Novodobá Noemova archa nebude plout po moři. Vědci zachraňují DNA tisíců zvířat

Americká biotechnologická společnost Colossal Biosciences společně s americkou vládní agenturou U.S. Fish and Wildlife Service oznámily vznik projektu BioVault. Jeho cílem je vytvořit kryogenní archiv všech druhů chráněných americkým zákonem o ohrožených druzích. Celkem jde přibližně o 2300 druhů rostlin a živočichů.

Vzorky budou uchovávány v tekutém dusíku při teplotě minus 196 stupňů Celsia. Nepůjde pouze o DNA, ale také o živé buňky, spermie, vajíčka či další reprodukční tkáně, které mohou v budoucnu posloužit při asistované reprodukci, genetickém managementu populací nebo při obnově druhů, které z přírody zmizí.

Související

Bílý žralok v Itálii a Chorvatsku? Biolog vysvětluje, v čem se zprávy o mořských predátorech mýlí

Vědci ji přirovnávají k novodobé Noemově arše, kritici ale upozorňují, že žádný genetický archiv nenahradí ochranu přírody. „Nejde o to čekat, až bude druh na pokraji vyhynutí. Noe přece také nestavěl archu až po potopě,“ vysvětlil spoluzakladatel společnosti Ben Lamm.

DNA jako pojistka pro budoucnost

Podle profesora Martina Konvičky, entomologa a ekologa z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity, nejsou samotné kryobanky v ochraně přírody ničím novým. Výjimečný je podle něj právě rozsah amerického projektu.

„Kryobanky DNA, buněk, tkání nebo též semen rostlin nejsou v ochraně přírody zase takovou novinkou. Novinkou je ucelenost tohoto projektu – nejsem si totiž vědom žádné dosavadní aktivity, která by cílila na všechny ohrožené druhy, byť z jednoho státu,“ říká.

Už několik desetiletí uchovávají zoologické zahrady, univerzity nebo výzkumné ústavy zmrazené vzorky ohrožených zvířat. Nejznámější je americký projekt Frozen Zoo v San Diegu, který obsahuje živé buňky tisíců druhů a sehrál klíčovou roli například při naklonování fretky černonohé – jednoho z nejohroženějších severoamerických savců.

Pro vědce z celého světa

Podle Colossal totiž dosud vznikaly jednotlivé sbírky izolovaně. Různé instituce používaly odlišné postupy, některé druhy byly zastoupeny opakovaně, zatímco jiné chyběly úplně.

BioVault má vytvořit jednotný systém s otevřenými genomovými daty dostupnými vědcům z celého světa. Projekt financuje samotná společnost Colossal Biosciences, která odhaduje náklady na desítky milionů dolarů. Federální vláda podle uzavřeného memoranda poskytne odborné zázemí a koordinaci, nikoliv přímé financování.

Nestačí zachránit DNA

Přestože oznámení vyvolalo velký zájem, část ochranářů upozorňuje, že genetický archiv nemůže nahradit skutečnou ochranu přírody. Biolog Noah Greenwald z Center for Biological Diversity ve vyjádření pro Wired připomněl, že uložené buňky budou potřeba pouze tehdy, pokud ochrana přírody selže. Ani nejdokonalejší genetická banka totiž nenahradí prostředí, ve kterém mohou zvířata žít.

„Tohle není ochrana biodiverzity. Je to poslední záchranná brzda,“ uvedl. Uchovávání buněk představuje důležitou pojistku pro budoucnost, samo o sobě ale nedokáže zastavit úbytek stanovišť, klimatickou změnu ani pytláctví. Biobanky proto mají fungovat jako doplněk tradiční ochrany přírody, nikoli její náhrada.

Stejný názor zastává i Konvička. Podle něj mezi odborníky nepanuje představa, že by genetické archivy mohly nahradit ochranu přírody v terénu. „Všichni zúčastnění dobře vědí, že případně oživené druhy budou muset někde žít. Proto nejde o alternativu, ale skutečně o zálohu a uchování materiálu pro budoucí ochranářskou práci,“ říká.

Trezor soudného dne

BioVault není první pokus vytvořit zálohu života. Od roku 2008 funguje na norském souostroví Špicberky proslulý Svalbard Global Seed Vault, označovaný jako „trezor soudného dne“. V podzemním komplexu jsou uloženy miliony semen zemědělských plodin z celého světa pro případ válek, katastrof nebo klimatických změn.

Nový americký projekt chce stejnou logiku přenést z rostlin na volně žijící druhy. Colossal už letos oznámila také vznik mezinárodní sítě biobank ve spolupráci se Spojenými arabskými emiráty. Jejím cílem je uchovat genetický materiál více než deseti tisíc druhů z celého světa.

Může DNA zachránit vyhynulé druhy?

Společnost Colossal se proslavila především projekty takzvané de-extinkce – tedy pokusy využít moderní genetické technologie k obnovení vyhynulých druhů. Firma v minulosti představila projekty zaměřené například na mamuta srstnatého, vakovlka nebo pravlka.

Podle autorů BioVaultu ale hlavním cílem není vracet zaniklé druhy, nýbrž zabránit tomu, aby další mizely. Genetická data mají pomoci při řízeném rozmnožování malých populací, sledování genetické rozmanitosti i budoucích záchranných programech.

Související

Vlci, které lidé krmili ze svého hrnce. Unikátní nález mění pohled na domestikaci

Dočkáme se „Jurského parku“?

Nakolik ale může uložená genetická informace skutečně pomoci obnovit vyhynulé druhy, závisí podle Konvičky na konkrétní skupině organismů. „Odpovědět na otázku, zda může skladovaná DNA zachránit vyhynulý druh, není jednoznačné. Situace se totiž liší mezi druhy a evolučními větvemi,“ vysvětluje.

U savců už podle něj současné technologie umožňují využít genetický materiál poměrně efektivně. „Umíme genetický materiál klonovat do vajíček samic příbuzného druhu, takže si lze představit záchranu nějakého kopytníka nebo antilopy, jejichž příbuzní pořád existují. I od nás známe snahu takto zachránit nosorožce Cottonova,“ říká.

Další možností je využít genetickou informaci vyhynulých druhů k úpravě genomu jejich žijících příbuzných. „Nikdy tak asi nezískáme pravého mamuta, byť jeho zmražené DNA je v severském permafrostu dost, ale mamutí DNA lze použít k úpravě DNA slonů indických a vytvoření chladnomilného slona,“ dodává.

Podle něj je technologicky složitější situace u ptáků, zatímco u některých plazů, obojživelníků a ryb může být případné „oživení“ jednodušší. Odborná komunita podle Konvičky přistupuje k podobným projektům s různou mírou optimismu. „Komunita to hodnotí stejně jako všechny velké projekty. Někdo s nadšením, někdo se zdravou, a někdo dokonce s nezdravou skepsí.“

Zdroj: autorský článek, wired.com, fws.gov, colossal.com, colossalfoundation.org, reuters.com, seedvault.no