Ako vzkriesime paropuchu bruchorodú a tasmánskeho tigra

Paropucha bruchorodá kladie vajíčka ako každá iná žaba. Potom ich však prehltne a ďalej sa vyvíjajú v jej žalúdku. Lepšie povedané, toto robila, až kým pred 30 rokmi nevyhynula. Paleontológ Michael Archer hovorí o tom, prečo by sme mali priviesť späť k životu nielen paropuchu bruchorodú, ale aj vakovlka tasmánskeho, ktorý je známy aj ako tasmánsky tiger. (Prednáška pochádza z podujatia TEDxDeExtinction.)

Chcel by som preveriť otázku,
ktorá nás všetkých zaujíma.

Vyhynuli niektoré druhy navždy?

Chcel by som vám povedať o 2 projektoch.

Prvý je Projekt vakovlk.

Druhý je Projekt Lazarus

a je zameraný na paropuchu bruchorodú.

Dobrá otázka je,

prečo práve tieto 2 zvieratá.

Po prvé, každé z nich reprezentuje
vlastnú jedinečnú čeľaď.

Prišli o celé čeľade.

Zanechalo to veľkú dieru
v celosvetovom genóme.

Chcel by som ju vyplniť.

Po druhé, tieto zvieratá sme vyhubili my.

Čo sa týka vakovlkov,
ľudia zastrelili všetky, ktoré našli.

Zmasakrovali sme ich.

Čo sa týka paropúch bruchorodých,

vyzerá to, že vyhynuli v dôsledku plesní.

Svetom sa totiž šíri pleseň
Batrachochytrium dendrobatidis,

ktorá napáda a zabíja žaby na celom svete.

Šíria ju ľudia a myslíme si,
že vyhladila aj paropuchu bruchorodú.

Dostávame sa k veľmi
dôležitej morálnej otázke,

o ktorej ste už asi v rámci
tejto témy počuli veľakrát.

Podľa mňa, ak je jasné,

že sme tieto druhy vyhubili,

máme nielen morálnu povinnosť zistiť,

či sa s tým dá niečo urobiť,

ale aj sa o to skutočne pokúsiť,
ak je to možné.

Dobre. Poviem vám o Projekte Lazarus.

Je o žabe. Pomyslíte si: „O žabe?“

Nebola to však len taká obyčajná žaba.

Obyčajné žaby nakladú vajíčka do vody

a odídu dúfajúc, že sa žabkám bude dariť.

Paropuchy prehltli oplodnené vajíčka
bez toho, aby ich strávili.

Takto sa ich žalúdok zmenil na maternicu.

Z vajíčok sa tam vyvinuli žubrienky

a z tých sa tam vyvinuli žabky,
ktoré tam rástli,

až kým dospelej žabe nehrozilo puknutie.

Potom stačilo krátke zakašľanie a začkanie
a z úst jej vytryskol prúd malých žabiek.

Biológovia z toho boli celí preč.

Bolo to niečo neuveriteľné.

Žiadne známe zviera, a už vôbec nie žaba,

nedokázalo zmeniť niektorý
zo svojich orgánov na úplne iný.

Vyvolalo to ošiaľ aj v medicíne.

Ak by sme pochopili,

ako funguje brucho tejto žaby,

mohli by sme to použiť a pomôcť tak ľuďom?

Nenavrhujem, aby sa
naše deti vyvíjali v žalúdku,

ale že by sme sa mohli naučiť ovládať
produkciu žalúdočných štiav.

V čase, keď sa pre to
nadchlo najviac ľudí... bum!

Žaby vymreli.

Zavolal som profesorovi Mikeovi Tylerovi
z Adelaidskej univerzity.

Bol to posledný človek,

ktorý mal v laboratóriu
kolóniu týchto žiab.

Opýtal som: „Mike, náhodou...",
bolo to asi pred 30 alebo 40 rokmi,

"...nezostali ti náhodou zmrazené
vzorky tkaniva tej žaby?“

Zamyslel sa a išiel prehľadať mrazničku,
kde udržiaval teplotu - 20 °C

a na dne našiel pohár,

v ktorom bolo tkanivo týchto žiab.

Bol to vzrušujúci objav,

ale nemohli sme si byť istí,

že to bude fungovať,

pretože do vzoriek neboli pridané
nemrznúce zmesi - kryoprotektanty,

ktoré by ich uchovali
v dobrom stave po zmrazení.

Voda po zmrazení expanduje
a to platí aj pre bunky.

Voda v tkanive po zmrazení expanduje,

čo poškodí alebo roztrhá bunkové steny.

Tkanivo sme dali pod mikroskop.

Bunkové steny vyzerali nedotknuté.

Povedali sme si, že to skúsime.

Použili sme metódu,

ktorá sa volá prenos jadra
somatických buniek.

Zobrali sme vajíčko
príbuzného druhu žijúcej žaby

a inaktivovali sme jeho jadro.

Na to sme použili ultrafialové žiarenie.

Potom sme zobrali bunkové jadro
z „mŕtveho“ tkaniva vyhynutej žaby

a vniesli sme ho do pripraveného vajíčka.

Na prvý pohľad to vyzerá
ako klonovanie použité pri Dolly,

ale pri Dolly sa prenášali
živé bunky ovce do živých buniek ovce.

Bol to zázrak, ale uskutočniteľný.

My sme chceli preniesť mŕtve
bunkové jadrá vyhynutého druhu

do buniek úplne iného druhu
dúfajúc, že to bude fungovať.

Nemali sme reálny dôvod očakávať úspech.

Urobili sme stovky a stovky pokusov.

Pri pokusoch pred rokom
vo februári som videl,

ako sa začal diať zázrak.

Vo väčšine prípadov sa nič sa nestalo,

ale potom sa v jednom vajíčku
začali deliť bunky.

Bolo to vzrušujúce.

Potom sa rozdelili opäť.

A opäť.

Čoskoro sme mali embryo
v ranom štádiu so stovkami buniek.

Otestovali sme DNA v niektorých bunkách

a našli sme v nich DNA vyhynutej žaby.

Sme z toho nadšení.

Nevytvorili sme žubrienku. Ani žabu.

Zašli sme však ďaleko na ceste k tomu,

že privedieme späť k životu vyhynutý druh.

Túto novinku sme ešte nezverejnili.

Sme nadšení, ale musíme zájsť ďalej.

Chceme, aby zo zhluku buniek
vznikla gastrula

a aby sa začali vytvárať ostatné tkanivá,

až kým by sa nevyvinula žubrienka a žaba.

Sledujte to. Som presvedčený,

že táto žaba bude už čoskoro
skákať od radosti, že je opäť na svete.

(potlesk)

Ďakujem.

(potlesk)

Ešte sme to nedokázali,
ale ten potlesk si pripravte.

Druhý projekt, o ktorom vám
chcem povedať, je Projekt vakovlk.

Podľa väčšiny ľudí vakovlk
vyzerá tak trochu ako pes,

alebo ako tiger, pretože má pruhy.

Nemá však s nimi nič spoločné.

Bol to vačkovec.

Mláďatá žili vo vaku rodiča,

podobne ako je to u koál alebo kengúr.

Dlhá a fascinujúca história vakovlka
siaha až 25 miliónov rokov do minulosti.

Je však aj tragická.

Prvé vakovlky žili v austrálskych
dažďových pralesoch pred 25 miliónmi rokov

a fosílie z náleziska Riversleigh skúmame
s pomocou Národnej zemepisnej spoločnosti.

Našli sa tu fosílie úžasných zvierat.

Našli sme levy - vačkovce.

Našli sme mäsožravé kengury.

Neboli to obyčajné kengury,
tieto žrali mäso.

Našli sme aj najväčšieho vtáka na svete.

Je väčší ako ten z Madagaskaru
a tiež to bol mäsožravec.

Bola to obrovská čudná kačica.

Krokodíly sa v tom čase správali inak.

Krokodíly si predstavujete,

ako ležia vo vode a striehnu.

Tie pradávne krokodíly však behali po zemi

a dokonca sa šplhali aj na stromy,

z ktorých skákali na korisť.

V Austrálii skutočne
zo stromov padali krokodíly.

Padali nielen na rôzne zvláštne zvieratá,

ale aj na vakovlky.

V pradávnych lesoch sme našli pozostatky
piatich druhov vakovlkov rôznych veľkostí,

od veľmi veľkých, cez stredné až po tie,

ktoré boli asi také veľké ako čivavy.

Takého by mohla Paris Hilton
nosiť v kabelke,

kým by na ňu zo stromu nespadol krokodíl.

Bolo to fascinujúce miesto,

ale Austrália sa nanešťastie zmenila.

Klimatické zmeny menia svet už dlhú dobu

a lesy postupne zmizli,

krajina začala vyschýnať

a počet vakovlčích druhov začal klesať.

Pred 5 miliónmi rokov ostal už len jeden.

Pred 10 000 rokmi
úplne zmizli z Novej Guinei

a pred 4 000 rokmi niekto, nevieme kto,
nanešťastie priniesol do Austrálie dingov,

čo je veľmi starý druh divých psov.

Tvarom tela sa veľmi podobajú vakovlkom,

čo asi viedlo k tomu, že začali súperiť.

Žrali to isté žrádlo.

Je možné, že niektorí domorodci
dingov chovali ako domáce zvieratá,

vďaka čomu mali v boji o prežitie výhodu.

S istotou vieme len to,

že krátko potom ako sa v Austrálii
zjavili dingovia, tam vyhynuli vakovlky,

ktoré potom žili už len v Tasmánii.

Nešťastný vakovlčí príbeh pokračuje
príchodom Európanov v roku 1788.

Tí so sebou priniesli veci,
ktoré si cenili, vrátane oviec.

Pri prvom pohľade na vakovlky si povedali:

„To nemôže fungovať.

Zožerú nám všetky ovce.“

V skutočnosti to tak nebolo.

Pár oviec zožrali divé psy,

ale vakovlky získali zlú povesť.

Vláda sa okamžite rozhodla zbaviť sa ich

a platila ľuďom za to,

že zabili všetky vakovlky, ktoré našli.

Do začiatku 30. rokov minulého storočia
bolo zabitých 3 000 až 4 000 vakovlkov.

Bola to katastrofa

a koniec už nebol ďaleko.

Pozrite sa na toto video.

Je smutné, že hoci sme mali technológiu,

aby sme toto fascinujúce zviera
zachytili na film predtým,

ako urobilo posledný krok
na ceste k vyhynutiu,

nanešťastie nám vtedy
absolútne nezáležalo na tom,

ako sa tomuto druhu darí.

Tu vidíte posledného vakovlka Benjamina,

ktorého držali v hobartskej zoo.

Akoby nestačilo,

že ľudia jeho druh skoro
úplne zniesli zo sveta,

Benjamin zomrel na následky zanedbania,

keď ho počas chladnej noci
nepustili do búdy.

Zomrel na podchladenie

a keď ráno našli jeho telo,

stále im na ňom záležalo tak málo,

že jeho mŕtvolu len tak
hodili na smetisko.

Musia veci ostať tak, ako sú?

V roku 1990 som bol v Austrálskom múzeu.

Vakovlky ma vždy fascinovali.

Bol som nimi priam posadnutý.

V múzeu som skúmal ich lebky

a zisťoval ich vzťahy k iným zvieratám,

keď som zrazu uvidel tento pohár,

v ktorom bola sučka vakovlka,

ktorá mohla mať tak 6 mesiacov.

Človek, ktorý zabil jej matku,
ju naložil do alkoholu.

Som paleontológ, ale viem,

že alkohol je konzervačný prostriedok.

Písal sa však rok 1990.

Keď som sa opýtal známych genetikov,

či by sme nemohli odobrať vzorku DNA,

ak tam stále nejaká bola,

ktorú by sme potom neskôr
použili na oživenie vakovlkov,

len sa zasmiali.

Bolo to 6 rokov pred naklonovaním Dolly.

Klonovanie bola sci-fi. Nič skutočné.

Potom sa však zrazu stalo skutočnosťou.

Keď som sa stal riaditeľom
Austrálskeho múzea,

chcel som to skúsiť.

Vybral som si tím ľudí.

Pozreli sme sa na to šteniatko

a naozaj sme našli vakolvčiu DNA.

Išlo o prelom. Boli sme nadšení.

Nanešťastie sme však našli
aj množstvo ľudskej DNA.

Každý starý kurátor múzea
videl tento nádherný exemplár,

vytiahol ho z pohára a pomyslel si:

„Fíha, to čumím,“ a čľup...
pustil ho naspäť.

Týmto vzorku kontaminoval.

To nám robilo starosti.

Chceli sme získať vakovlčiu DNA,

aby sme sa ho pokúsili znovu oživiť.

Nechceli sme, aby potom,
čo do „stroja“ zadáme všetky informácie,

potiahneme za páku a zablikajú svetlá,

na druhom konci vypadol nejaký
vráskavý starý kurátor.

Toho kurátora by to potešilo,

ale nás nie.

Pozreli sme sa ešte raz na náš exemplár,

pričom sme sa sústredili
hlavne na oblasť zubov,

kde sa ľuďom nepodarilo vopchať prsty.

Našli sme oveľa kvalitnejšiu DNA.

Našli sme mitochondriálnu DNA.

Získali sme ju.

Čo by sme s ňou mohli dokázať?

George Church v knihe Regenéza spomína

mnoho techník na prácu s fragmentmi DNA,
ktoré veľmi rýchlo napredujú.

Dúfame, že budeme schopní spracovať
DNA tak, aby bola životaschopná

a potom ju vniesť do vajíčka hostiteľského
druhu podobne ako pri Projekte Lazarus.

Musí to byť iný druh.

Ktorý? Čo takto diabol tasmánsky?

Je to priamy príbuzný vakovlka.

Z diabla tasmánskeho by potom
vypadol malý vakovlk.

Tu sa ozvú kritici projektu:

„Vakovlk a diabol tasmánsky?

To bude bolieť.“

Nie, nebude. Sú to vačkovce.

Mláďatá sú pri pôrode
asi také veľké ako fazuľky.

Samička diabla tasmánskeho
si pôrod ani nevšime.

Možno si však bude myslieť,

že porodila najškaredšie mláďa na svete,

a asi bude potrebovať pomoc,
aby ho nezavrhla.

Andrew Pask spolu s kolegami nám ukázali,

že to nie je zbytočná strata času.

Náš cieľ je ešte len hudba budúcnosti,

ale už sa nad tým musíme zamýšľať.

Pask s kolegami zobrali DNA
toho „naloženého“ vakovlčieho mláďaťa,

vniesli ju do myšieho genómu
a označkovali ju tak,

aby boli všetky časti myšieho mláďaťa
obsahujúce vakovlčiu DNA modrozelené.

Inak povedané, boli schopní rozoznať
tkanivo obsahujúce vakovlčiu DNA.

To mláďa prišlo na svet
plné modrozeleného tkaniva.

Vieme teda, že ak tento genóm poskladáme

a vložíme ho do živej bunky,

bude produkovať vakovlkov.

Je to riskantné?

Zoberieme kúsky určitého zvieraťa

a zamiešame ich do buniek iného zvieraťa.

Nevznikne Frankensteinovo monštrum?

Akási zvláštna hybridná chiméra?

Odpoveď znie nie.

Ak do hybridnej bunky vnesieme
len jadrovú vakovlčiu DNA,

diabol tasmánsky
môže porodiť len vakovlka.

Dobre, ak to dokážeme, vypustíme ho?

To je kľúčová otázka.

Ostane v laboratóriu,

alebo ho vypustíme do prírody?

Mohli by sme ho vrátiť späť na trón
tasmánskych dravcov a obnoviť ekosystém?

Nezmenila sa však už Tasmánia natoľko,

že to nie je možné?

Bol som v Tasmánii.

Navštívil som miesta, kde žili vakovlky.

Rozprával som sa ľuďmi
ako je Peter Carter.

Keď som s ním hovoril, mal 90 rokov,

ale v roku 1926 chytal vakovlky
spolu s otcom a bratom.

Chytali ich do pascí.

Keď som sa s ním rozprával,

pozrel som sa mu do očí a uvedomil som si,

že za nimi je mozog,

v ktorom sú uchované spomienky na to,

aké to bolo dotknúť sa vakovlkov,
ako páchli a aké zvuky vydávali.

Vodil ich na povraze.

Mal spomienky a skúsenosti,

za ktoré by som dal všetko.

Všetci by sme to radi zažili.

Spýtal som sa ho,

či by mi nevedel ukázať, kde ich chytal.

Chcel som vedieť, či sa to tam zmenilo.

Hlboko sa zamyslel.

Bol tam naposledy asi pred 80 rokmi.

V každom prípade si spomenul
na cestičku k tej chate, zaviedol nás tam

a do očí mu vyhŕkli slzy, keď ju zbadal.

Vošli sme dnu.

Po bokoch chaty boli drevené dosky,

na ktorých s otcom a bratom spávali.

Keď ho zaplavili spomienky, povedal mi:

„Spomínam si, ako vakovlky chodili dookola

a chceli vedieť, čo sa skrýva dnu.“

Spomenul si, že pritom kňučali:
„Jip, jip, jip!“

Všetko sú to spomienky na to, čo zažil.

Opýtal som sa ho kľúčovú otázku:

„Zmenilo sa to tu?“

Odpovedal, že nie.

Chatu obklopovali pabukové lesy
rovnako ako v roku 1926.

Boli tam rozsiahle trávnaté pláne.

To je typické vakovlčie prostredie.

Ešte stále tam žili tie isté zvieratá
ako v čase vakovlkov.

Mohli by sme ich teda vypustiť? Áno.

Bude to stačiť?

To je zaujímavá otázka.

Mohli by sme ich síce vypustiť do prírody,

ale zaručíme tým, že už nikdy nevyhynú?

Myslím si, že nie.

Ak sa pozrieme na situáciu
zvierat na celom svete,

uvedomíme si, že divá zver žijúca
vo voľnej prírode tam nie je v bezpečí.

Radi by sme si mysleli, že je, ale nie je.

Potrebujeme paralelné stratégie.

Zaujala ma táto.

Niektoré vakovlky,

ktoré sa dostali do zoo,
chránených oblastí alebo múzeí,

mali na krku stopy od obojkov.

Predtým to boli domáce zvieratá.

Poznáme veľa príbehov a spomienok ľudí,

ktorí vakovlky chovali,

a podľa nich boli úžasné a priateľské.

Tento vyšiel z lesa,

oblizol tohto chlapca

a uložil sa pri ohnisku, kde zaspal.

Bolo to divé zviera.

Rád by som sa teraz
opýtal otázku na zamyslenie.

Keby v minulosti nebolo protizákonné
držať vakovlky ako domáce zvieratá,

vyhynuli by?

Som si istý, že nie.

Zamyslime sa nad tým
v kontexte dnešnej doby.

Ak budeme mať k zvieratám blízko
a naučíme sa ceniť si ich,

zabránime tomu, aby vyhynuli?

Je to zásadná otázka,

pretože ak to neurobíme,

uvidíme, ako budú z tváre sveta
miznúť ďalšie a ďalšie zvieratá.

Pokiaľ ide o mňa, toto je dôvod,

prečo sa v rámci projektov
snažíme vzkriesiť určité druhy.

Pokúšame sa obnoviť v prírode rovnováhu,

ktorú sme narušili.

Ďakujem.

(potlesk)