شرکت بازیابی حیوانات منقرض‌شده درصدد بازگرداندن دودو به زندگی است

کولوسال بایوساینسز، شرکت زیست‌فناوری فعال در زمینه‌ی بازیابی حیوانات منقرض‌شده که از سال گذشته چند بار نام خود را بر سر زبان‌ها انداخت، به‌تازگی گفته درصدد احیای حیوانی دیگر به نام دودو است. بااین‌حال هنوز معلوم نیست آیا می‌توان نسخه‌ای شبیه به این پرنده‌ی فاقد توانایی پرواز را به زندگی بازگرداند یا نه.

کولوسال که در سال ۲۰۲۱ به‌دست بن لام، کارآفرین فناوری و جورج چرچ، ژنتیک‌شناس دانشگاه هاروارد بنیان‌گذاری شد، در ابتدا اعلام کرد می‌خواهد ماموت پشمالو را دوباره خلق کند. این شرکت یک سال بعد از برنامه‌ی جدیدش برای احیای گرگ تاسمانی صحبت کرد و اکنون می‌گوید با راه‌اندازی گروه ژنوم‌شناسی پرندگان و ۱۵۰ میلیون دلار سرمایه‌گذاری بیشتر، درصدد بازسازی دودو، پرنده‌ای است که مدت‌ها پیش از دست رفت.

در دنیای حیوانات منقرض‌شده، دودو وزن نمادین زیادی دارد. دودو که بومی جزیره‌ی موریس در اقیانوس هند بود، در اواسط قرن هفدهم با ورود انسان‌ها به این سرزمین منقرض شد. این پرنده‌ی بدترکیب با قد تقریبا یک متر و وزن نزدیک به ۱۵ تا ۲۰ کیلوگرمی خود، نمایانگر نوع خاصی از بداقبالی تکاملی بود: او باید از انسان‌ها می‌ترسید، اما در عمل چنین هراسی در دل نداشت. با ورود دریانوردان به جزیره، دودوها سرخوشانه به سمت آن‌ها می‌رفتند و با وجود کشته‌شدن هم‌نوعشان در اطراف، دچار ترس و عقب‌نشینی نمی‌شدند. دودوهای نگون‌بخت همچنین با گذاشتن یک تخم روی زمین تولیدمثل می‌کردند، اما گونه‌های دیگر مانند میمون‌ها و موش‌ها که به‌وسیله‌ی انسان‌ها به جزیره آورده شده بودند، دست به شکار تخم‌ها می‌زدند.

بث شاپیرو، دیرینه‌‌ژن‌شناس ارشد و یکی از اعضای هیئت مشاور علمی در کولوسال، به‌نقل از ساینتیفیک امریکن می‌گوید پروژه‌ی بازگرداندن دودو به زندگی، هنوز در آغاز راه قرار دارد. شاپیرو استاد بوم‌شناسی و زیست‌شناسی تکاملی در دانشگاه کالیفرنیا سانتاکروز نیز است و از زمانی که علم دیرینه‌ژن‌شناسی در مراحل اولیه‌ی خود قرار داشت، مشغول مطالعه‌ی دودو بوده است.

هرچند رسیدن از دی‌ان‌ای میتوکندریایی به ژنوم، چند دهه به طول انجامید، مسیر رسیدن از ژنوم به حیوانی زنده که نفس می‌کشد، به‌مراتب پرپیچ‌وخم‌تر و شامل مجموعه‌ای عظیم و تعاملی از موانع فوق‌العاده پیچیده است. از نظر فنی می‌توان با شبیه‌سازی دی‌ان‌ای از سلولی باقیمانده، یک گونه را احیا کرد. اما درواقعیت، عمدتا به دلیل یافت‌نشدن دی‌ان‌ای پایدار، دستیابی به این هدف غیرممکن بوده است.

هدف اکثر برنامه‌های بازیابی موجودات منقرض‌شده، ایجاد نسخه‌‌ای جایگزین از حیوان ازدست‌رفته به‌وسیله‌ی ویرایش ژنوم یک خویشاوند نزدیک آن به‌منظور تکثیر ژنوم گونه‌ی هدف است. سپس ژنوم ویرایش‌شده برای رشد در سلول تخمک آن گونه‌ی خویشاوند کاشته می‌شود. این فرایند باید تضمین کند که رشد به درستی پیش می‌رود، حیوان با موفقیت متولد می‌شود، والدین جایگزین مناسب از موجود نگهداری می‌کنند، رژیم غذایی مغذی برای آن تجویز و در محیطی شایسته بزرگ می‌شود.

کولوسال درتلاش است تا همزمان بر تمام این مشکلات غلبه کند. لام می‌گوید هرچند آن‌ها هنوز به هیچ‌وجه آماده‌ی شروع کاشت رویان‌ها درون رحم‌های جایگزین نیستند، شرکت درحال‌حاضر تیمی دارد که روی روش شبیه‌سازی لازم برای این فرایند کار می‌کند. کولوسال همچنین دارای تیم‌های متعددی است که به‌طور موازی روی مشکلات زیست‌شناسی محاسباتی، مهندسی سلولی، بازبرنامه‌ریزی سلول‌های بنیادی، رویان‌شناسی، مهندسی پروتئین، دامپروری و سایر موارد تمرکز دارند.

یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در زمینه‌ی بازسازی دودو، معضلی مربوط به ژنوم‌شناسی تمام پرندگان است. فرایند بازسازی برای پستانداران به رویکرد به‌کاررفته برای خلق دالی، گوسفند ماده‌ای شباهت دارد که نخستین حیوان با موفقیت شبیه‌سازی‌شده از سلول‌های بالغ بود. اما شاپیرو می‌گوید:‌ «ما نمی‌توانیم پرندگان را شبیه‌سازی کنیم. شبیه‌سازی به دسترسی به سلول تخمکی نیاز دارد که با وجود آمادگی برای لقاح، هنوز بارور نشده است.» او می‌افزاید: «در همان زمان رشد موجود برای پستاندار، هیچ‌گونه دسترسی به سلول تخمک پرنده وجود ندارد.»

کولوسال درحال بررسی فرایندی برای استخراج سلول‌های زایشی اولیه (PGCs) از تخم پرندگان است. اگر این فرایند جواب بدهد، PGC-های کبوترها دستکاری می‌شوند تا درنهایت به پرنده‌ای دودوشکل تبدیل شوند. شاپیرو می‌گوید: «نسخه‌ی نهایی دودو از کبوتری به‌وجود خواهد آمد که برای هم‌اندازه‌بودن با دودو مهندسی شده است. درنتیجه اندازه‌ی تخم‌ها هماهنگ خواهد بود.»

هرچند مراحل اولیه‌ی ویرایش ژنوم برای پرندگان سخت‌تر است، مرحله‌ی بعدی آسان‌تر خواهد بود. در مورد پستانداران، دانشمندان هنوز نمی‌دانند که رویان اصلاح‌شده‌ی گونه‌ی منقرض‌شده چگونه با محیط درون رحم گونه‌ی میزبان تعامل خواهد داشت. شاپیرو توضیح می‌دهد که این مرحله در پرندگان ساده‌تر خواهد بود، «زیرا همه‌چیز در تخم اتفاق می‌افتد.»

وقتی حیوان بازسازی‌شده به دنیا می‌آید، پرسش‌های بیشتری مطرح می‌شود. بیشتر حیوانات، ترکیبی از رفتاری غریزی را دارند که از برنامه‌ریزی ژنتیکی و رفتار اجتماعی آموخته‌شده از والدینشان و در مورد حیوانات اجتماعی، از افراد گروهشان سرچشمه می‌گیرد. اما هیچ راهی برای بازآفرینی تاریخ طبیعی منحصربه‌فردی که رفتار اجتماعی دودو یا سایر حیوانات منقرض‌شده را شکل می‌داد، وجود ندارد. در بسیاری از موارد حتی نمی‌توان به جزئیات این تاریخ پی برد. میکل سیندینگ، پژوهشگر پسادکترای دیرینه‌ژن‌شناسی در دانشگاه کپنهاگ می‌گوید: «کسی وجود ندارد که به دودو یاد بدهد چگونه یک دودو باشد. از این نظر، واژه‌ی «بازیابی از انقراض» نامی غلط است. حتی اگر ساخت پرنده‌ای با ژنوم دودو امکان‌پذیر شود، بازگرداندن دودو ممکن نیست.»

فراتر از رفتار، جانشین دودو باید در دنیایی زنده بماند که با دنیای زمان انقراض دودو در بیش از ۳۰۰ سال پیش، به‌طرز چشمگیر متفاوت است. هنوز اطلاعات زیادی درباره‌ی نحوه‌ی عملکرد دودوها در اکوسیستمشان وجود ندارد. این پرندگان فقط در جنگل‌های موریس زندگی می‌کردند و با هیچ شکارچی بزرگی مواجه نبودند. آن‌ها در تولیدمثل کند بودند و هرسال فقط یک تخم می‌گذاشتند. براساس گزارش‌های دریانوردان باستانی، تصور می‌شود زمانی هزاران دودو وجود داشته است. چالش دیگر در مسیر بازیابی از انقراض، تضمین سلامتی دودوهای مهندسی‌شده‌ی ژنتیکی است.

این امیدواری وجود دارد که تلاش متمرکز بر احیای زیستگاه دودو، بتواند برای سایر گیاهان و جانوران بومی دارای مزیت باشد و حتی پرنده‌ی دوباره وارد‌شده به طبیعت، به‌طور مستقیم به بازسازی اکوسیستم خود کمک کند. به‌عنوان مثال، لاک‌پشت‌های غول‌پیکری که برای جایگزینی با گونه‌های منقرض‌شده به جزیره‌ای در نزدیکی موریس وارد شده‌اند، با خوردن میوه‌های درخت آبنوس و توزیع دانه‌هایشان دراطراف محیط، به احیای این درختان بومی کمک کرده‌اند.

سیندینگ که دی‌ان‌ای باستانی را از گرگ‌های عصر پلیستوسن، کرگدن‌های پشمالو و نیاگاوها استخراج کرده، از شنیدن خبر بازیابی دودو از انقراض شگفت‌زده و هیجان‌زده است. او باور دارد که احتمال موفقیت کولوسال با این پرنده بیشتر از ماموت یا گرگ تاسمانی است. بااین‌حال وی می‌افزاید این امر به تعریف افراد از موفقیت بستگی دارد. «شما می‌توانید ژنوم حیوانی را ویرایش کنید و بگویید یک گونه بازسازی کرده‌اید. اما آیا این واقعا یک گونه است؟»

سیندینگ می‌گوید: «دودو انتخاب خوبی است، زیرا رشد رویان، نه درون رحم جایگزین، بلکه در بازه‌ی زمانی کوتاهی در داخل تخم اتفاق می‌افتد؛ درحالی‌که ماموت باید به مدت تقریبا دو سال در شکم فیل حمل شود. همچنین کار کردن با جوجه از توله گرگ تاسمانی کمی راحت‌تر است.» او می‌افزاید پرسش اخلاقی در مورد دودو این است که آیا سرمایه‌گذاری روی آن انتخابی عقلانی است یا باید این پول را برای حفظ دیگر کبوترهای زنده‌ای خرج کنیم که در نزدیکی انقراض قرار دارند.

تام گیلبرت، مدیر مرکز بنیاد پژوهش‌های ملی دانمارک در زمینه‌ی هولوژنوم‌شناسی تکاملی به‌تازگی به هیئت مشاوره‌ی علمی کولوسال پیوسته است. او در سال ۲۰۲۲، پیش از آنکه عضو این هیئت شود، به وب‌سایت تکنولوژی نتورکز گفت به ایده و فناوری پشت بازیابی گونه‌های منقرض‌شده علاقه‌ی فراوان دارد؛ اما در مورد تاثیر اخلاقیات انسانی بر انتخاب گونه‌ها متعجب است. آن‌طور که تکنولوژی نتورکز می‌نویسد: «چرا روی چیزهای خوب توقف کنیم؟» در مورد چیزهای بد چطور؟ عوامل بیماری‌زا اکنون ریشه‌کن شده‌اند؟»

شاپیرو می‌گوید بازیابی دودو از انقراض، راه‌حلی برای بحران انقراض نیست. انقراض برای همیشه است؛ اما کولوسال با پیگیری مسئله‌ی بازیابی دودو از انقراض، درحال ابداع ابزارهای ضروری برای ژنوم‌شناسی پرندگان نیز است. درنتیجه دودوی قرن ۲۱ می‌تواند به حفاظت از کل پرندگان کمک کند.

دودو تنها یکی از چندین پرنده‌ی ازدست‌رفته محسوب می‌شود. براساس گزارش سال ۲۰۱۷ انجمن جهانی پرندگان، ۱۶۱ گونه‌ی پرنده از سال ۱۵۰۰ منقرض شده‌اند. بااین‌حال، کولوسال تلاش می‌کند تا با تمرکز بر اهمیت دودو، ذهن دانشمندان و مردم را به تمام مشکلات انقراض معطوف کند. شاپیرو درحالی‌که دست راستش را بالا می‌برد تا خالکوبی دودو را نشان دهد، می‌گوید: «ما می‌توانستیم پرندگان زیاد مختلفی را انتخاب کنیم. [اما] از سر اتفاق من واقعا عاشق دودو هستم.»