Utama yang lain

Kepupusan

Isi kandungan:

Kepupusan
Kepupusan

Video: Kepupusan 2024, Mungkin

Video: Kepupusan 2024, Mungkin
Anonim

Pada bulan Julai 2014 jurnal Science menerbitkan siri makalah khas yang dikhaskan untuk topik kehilangan spesies dan perlunya pendekatan baru untuk pemuliharaan hidupan liar - di antaranya, pemusnahan (juga dikenali sebagai biologi kebangkitan), proses membangkitkan semula spesies yang mempunyai mati, atau pupus. University of Otago, NZ, ahli zoologi Philip J. Seddon dan rakan-rakannya, penulis sebuah makalah yang diketengahkan dalam siri ini, menyarankan bahawa masalahnya bukanlah sama ada penghapusan kepunahan akan berlaku — para saintis lebih dekat dari sebelumnya untuk mewujudkannya - tetapi bagaimana lakukan dengan cara yang dapat memberi manfaat kepada pemuliharaan. Isu khas itu mengikuti acara TEDxDeExtinction tahun sebelumnya, sebuah persidangan yang sangat diiklankan di mana tokoh-tokoh utama di lapangan berbicara mengenai sains, janji, dan risiko kepupusan.

Membawa Mereka Kembali.

Walaupun pernah dianggap sebagai gagasan yang luar biasa, kemungkinan menghidupkan kembali spesies yang pupus ditimbulkan oleh kemajuan dalam teknologi pembiakan selektif, genetik, dan pengklonan pembiakan. Kunci di antara kemajuan tersebut adalah pengembangan teknik pada tahun 1990-an yang dikenali sebagai pemindahan nuklear sel somatik (SCNT), yang digunakan untuk menghasilkan klon mamalia pertama, Dolly the domba (lahir 1996, meninggal 2003).

Pada tahun 2009, dengan menggunakan SCNT, para saintis hampir mencapai kepupusan untuk pertama kalinya, berusaha untuk mengembalikan ibex Pyrenean yang sudah pupus (atau bucardo, Capra pyrenaica pyrenaica). Klon dihasilkan dari tisu yang diawetkan, tetapi mati akibat cacat paru-paru yang teruk dalam beberapa minit selepas kelahirannya. Kejayaan hampir mencetuskan perbahasan mengenai apakah spesies harus dibawa kembali dari kepupusan dan jika mereka dibawa kembali, bagaimana ia harus dilakukan dan bagaimana spesies tersebut harus diuruskan.

Spesies calon untuk pupus banyak. Beberapa contoh berprofil tinggi adalah mammoth berbulu (Mammuthus primigenius), burung merpati penumpang (Ectopistes migratorius), thylacine, atau serigala marsupial (Thylacinus cynocephalus), dan katak brooding gastrik (Rheobatrachus silus). Penghapusan kepunahan tidak meluas pada dinosaurus, sebahagiannya disebabkan oleh usia spesimen yang sangat tua dan penurunan DNA yang teruk dari masa ke masa.

Alat Kebangkitan Spesies.

Kemungkinan menghidupkan semula spesies yang pupus pertama kali dijelajahi pada awal abad ke-20, melalui pendekatan yang dikenali sebagai pembiakan kembali (atau pembiakan kembali). Pembiakan belakang, untuk penghasilan baka yang memperlihatkan sifat-sifat nenek moyang liar, didasarkan pada prinsip pembiakan selektif, yang telah digunakan manusia selama berabad-abad untuk mengembangkan haiwan dengan sifat yang diinginkan. Pada tahun 1920-an dan 30-an, ahli zoologi Jerman Lutz dan Heinz Heck telah melahirkan pelbagai jenis lembu dalam usaha untuk membiakkan haiwan yang menyerupai aurochs (Bos primigenius), spesies lembu liar Eropah yang sudah pupus dari lembu moden. Saudara-saudara Heck menyeberangi lembu moden, menggunakan sebagai petunjuk deskripsi sejarah dan spesimen tulang yang memberikan maklumat morfologi mengenai aurochs, tetapi mereka tidak memiliki gambaran mengenai hubungan genetik haiwan. Akibatnya, lembu Heck yang dihasilkan tidak banyak menyerupai emasch.

Pada akhir abad ke-20, alat-alat muncul yang memungkinkan para saintis mengasingkan dan menganalisis DNA dari tulang, rambut, dan tisu lain dari haiwan mati. Ditambah dengan kemajuan teknologi pembiakan, seperti persenyawaan in vitro, para penyelidik dapat mengenal pasti lembu yang merupakan saudara genetik auroch dan menggabungkan sperma dan telur mereka untuk menghasilkan haiwan (yang disebut tauros) yang serupa secara morfologi dan genetik kepada aurochs.

Kemajuan lain dalam teknologi genetik telah meningkatkan kemungkinan menyimpulkan dan menyusun semula urutan genetik spesies yang pupus bahkan dari spesimen yang masih diawetkan atau diawetkan dengan baik. Urutan yang dibina semula dapat dibandingkan dengan urutan spesies yang masih ada, yang memungkinkan untuk mengenal pasti bukan sahaja spesies hidup atau baka yang paling sesuai untuk pembiakan belakang tetapi juga gen yang akan menjadi calon penyuntingan pada spesies hidup. Penyuntingan genom, teknik biologi sintetik, melibatkan penambahan atau penyingkiran kepingan DNA tertentu dalam genom spesies. Penemuan CRISPR (pengulangan palindromik pendek yang berkelompok secara berkala), sistem enzim yang berlaku secara semula jadi yang menyunting DNA dalam mikroorganisma tertentu, sangat memudahkan penyempurnaan penyuntingan genom untuk pemusnahan.

Pengklonan untuk kepupusan berpusat terutama pada penggunaan SCNT, yang memerlukan pemindahan nukleus dari sel somatik (badan) haiwan untuk diklon ke sitoplasma telur penderma berintuk (sel telur yang berasal dari yang lain haiwan dan telah dikeluarkan nukleus sendiri). Sel telur dirangsang di makmal untuk memulakan pembelahan sel, yang membawa kepada pembentukan embrio. Embrio kemudian ditransplantasikan ke dalam rahim ibu pengganti, yang dalam hal pemusnahan adalah spesies yang berkait rapat dengan yang sedang diklon. Dalam usaha untuk menghidupkan kembali ibex Pyrenean yang pupus pada tahun 2009, para penyelidik memindahkan inti dari fibroblas yang dicairkan dari spesimen kulit yang diawetkan ke dalam telur kambing domestik. Embrio yang dibina semula ditransplantasikan menjadi betina ibex Sepanyol atau hibrid (kambing ibexdomestic Sepanyol).

Mungkin juga menggunakan sel induk untuk menghidupkan semula spesies yang pupus. Sel somatik dapat diprogram ulang melalui pengenalan gen tertentu, menciptakan sel induk pluripoten (iPS) yang disebut. Sel-sel seperti itu dapat dirangsang untuk dibedakan menjadi berbagai jenis sel, termasuk sperma dan telur yang berpotensi menimbulkan organisma hidup. Seperti teknik penghilangan kepunahan yang lain, keberhasilan pendekatan berdasarkan sel induk sangat bergantung pada kualiti DNA yang tersedia dalam spesimen yang diawetkan.