Вперед в прошлое: можно ли оживить древнюю флору и фауну
Израильские ученые вот-вот соберут очень древний урожай. Как это возможно? Им удалось вырастить финиковую пальму из семян, которым 2 тыс. лет. Растительный «клад» обнаружили в пещерах между Иудейскими холмами и Мертвым морем. Интересно, что разговоры о возвращении флоры и фауны из прошлого ведутся не первый год. Ученые экспериментируют с растениями, ДНК мамонта, а еще в мире есть фирмы, которые занимаются заморозкой людей с надеждой в будущем (лет так через 50–100) вернуть их к жизни. Каковы шансы изобрести такую «машину времени»? Читайте в материале «Известий».
Из запасов сусликов
Финик, который вкушал и Геродот, и Плиний Старший, возможно, скоро посчастливится отведать и ученым медицинского центра «Хадасса» в Израиле. Археологи обнаружили сотни семян в древней дворцовой крепости, построенной королем Иродом Великим, и в пещерах между Иудейскими холмами и Мертвым морем. Из всей этой приличной горсти отобрали 34 самых жизнеспособных семени: одно оставили для контроля, другие замочили. Одна косточка не прошла испытание водой, зато остальные отправились в почву. Итог: взошли на радость исследователям шесть образцов. Про радость — это мы не случайно. Образцам даже подобрали имена: зеленеют и крепнут в горшках Иона, Уриэль, Боаз, Юдифь, Ханна (Анна) и Адам. Радиоуглеродный анализ, который позволяет установить возраст исследуемого объекта, показал, что семена пальмы датируются периодом от 1800 до 2400 лет.
«В древности были описаны несколько сортов фиников, в том числе исключительно крупный «Николай» размером до 11 см», — говорят ученые и отмечают: поскольку древние семена на 30% больше своих современных собратьев, то и размеры плодов, вероятно, тоже удивят. В общем, надеются и ждут. Эксперимент может помочь в восстановлении (хотя бы в научных целях) некогда роскошных финиковых рощ: в XI веке сладость, питательные и лечебные свойства плодов восхваляли известные ученые мужи, но к XIX веку рощи полностью исчезли.
Интересно, что в Израиле уже не первый год экспериментируют с древними семенами и одноклеточными грибами: в 2008 году им удалось прорастить «Мафусаила» из финиковой косточки, а в прошлом году из дрожжей, которым было примерно 5 тыс. лет, ученые сварили пиво. Говорят, что напиток получился весьма приятный на вкус. Возможно последний эксперимент и вдохновил создателя Xbox Шеймуса Блэкли на кулинарный эксперимент: в тандеме с египтологом и микробиологом он испек каравай на дрожжах возрастом 4,5 тыс. лет. Их обнаружили на стенках древнеегипетских сосудов.
2 тыс., 5 тыс. лет… А 30 тыс. лет не хотите? В 2012 году биологи из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН изучали останки растений, найденных на берегу Колымы на глубине 40 м. Больше всего ученые заинтересовались семенами смолевки узколистной. Это многолетнее травянистое растение до сих пор растет в Якутии, стойко перенося морозы. Впрочем, останки древних растений сохранились благодаря сусликам. Эти грызуны рыли свои норы ниже уровня мерзлоты, заполняя кладовые семенами и плодами растений. Кажется, что готовились к концу света: в некоторых норках запас продовольствия достигал 600–800 тыс. единиц.
«Мы хотели доказать, что растительные клетки способны существовать в многолетней мерзлоте десятки тысяч лет, — говорит «Известиям» почвовед-биогеограф Станислав Губин. И доказали. То самое древнее растение не только взошло, но до сих пор цветет, пахнет и плодоносит. Правда, процесс был посложнее, чем просто «посадили семечку». Если вкратце, то ученые выделили живую клетку, из которой вырастили клеточную культуру. Делящиеся клетки поместили в специальную среду и под действием гормонов получили корешки. Свет запустил следующий процесс: у смолевки появились первые листья и стебли, и растение пересадили в горшочки.
«Суслики, которые принесли растения в норы, а потом над этими норами образовались 40-метровые толщи мерзлых отложений, показали: «Ребята, с растительными клетками всё нормально, можете их консервировать». Поэтому и существуют криохранилища», — отмечает собеседник.
Курозавр и «тюнинг» слона
Если эксперименты по «воскрешению» растений приносят реальные результаты, то мамонт никак не дается в руки ученым. Изучают кости, шерсть, извлекают ДНК, но живой мамонтенок не выходит. Хотя интригу держат, периодически оповещая: вот-вот, еще чуть-чуть и явим миру чудо. Один из передовиков в борьбе за «воскрешение» древних зверей — генетик Джордж Черч. Справедливости ради заметим: ученый предлагает отредактировать гены индийского слона, придав ему свойства древнего животного, а не в прямом смысле воскресить мамонта. В 2017 году Черч рассказывал, что уже известно, как получить нужные уменьшенные уши, подкожный жир, шерсть и кровь для предполагаемого образца «слона с признаками мамонта».
В прошлом году группа российских и японских ученых извлекла 88 неповрежденных ядер клеток якутского мамонтенка Юки (возрастом около 29 тыс. лет), их пересадили в яйцеклетки мышей. Пять клеток даже «проявляли признаки активности», но процесс деления все-таки не пошел.
«Удалось запустить сложные биологические молекулы организма погибшего десятки тысяч лет назад! Пусть и на время, но заработали внутриядерные белки гистоны, которые отвечают за упаковку нитей ДНК в хромосомах. Это большое достижение, — цитирует «КП» одного из участников эксперимента, руководителя Отдела изучения мамонтовой фауны Академии наук Республики Саха (Якутия) Альберта Протопопова. Ученые предполагают, что процесс остановился из-за того, что в ДНК мамонтенка накопилось слишком много повреждений. — Мы немного огорчены, потому что эксперимент доказал, что классическое клонирование, о котором мы мечтали 10–15 лет назад, оказалось невозможным. Если мы, конечно, не сумеем найти неповрежденное ДНК. Но шансы на это не велики».
По словам ученого, реальнее всего «оживить» пещерного льва, который генетически ближе к современным африканским львам, чем мамонты к слонам. Несколько лет назад в Якутии нашли трех таких львят в идеальной степени сохранности.
Львы, мамонты… Голубь! Странствующий. Его называют первым кандидатом на «воскрешение» в обширном списке. Последняя голубка Марта умерла в зоопарке в 1914 году, а ведь какая была популяция: миллионы, миллиарды птиц. Профессор факультета экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета Санта-Крузе Бет Шапиро вместе с командой исследовала образцы ДНК из тушек и чучел вымерших голубей. Ученые обнаружили больше 30 уникальных генов, которые позволяли птицам в огромных стаях противостоять болезням и стрессам. На следующем этапе исследователи планируют встроить гены странствующих голубей в геном сизых.
Поговаривают и о «воскрешении» динозавров. Но путь «Парку юрского периода» перекрыт по объективным причинам: из чего создавать, если период полураспада ДНК чуть больше 500 лет? Даже в природном холодильнике, то есть в многолетней мерзлоте, через полтора миллиона лет нити ископаемой ДНК станут слишком короткими для получения информации. Хотя… палеонтолог и автор книги «Как создать динозавра» Джек Хорнер недавно заявил, что через 5–10 лет все-таки создаст динозавра. Как? Из курицы.
«Конечно, птицы — это динозавры. Поэтому нам просто нужно изменить их, чтобы они выглядели как динозавры, — отметил Хорнер. — У динозавров были длинные хвосты, конечности и кисти — и в результате эволюции они потеряли свои хвосты, а конечности и кисти превратились в крылья».
Будущего «курозавра» или «цыпленкозавра» (упражняться в словообразовании можно аккурат до появления сего зверя) выращивают из эмбриона, редактируя гены. Главное улучить момент, когда, например, начинает развиваться хвост и «отключить» те гены, которые мешают хвосту расти дальше. По словам ученого, эмбрион с зубами у команды уже получился, и строение головы удалось изменить. Работа над хвостом и лапами продолжается.
Минус 196 градусов по Цельсию
О крионике, то есть технологии охлаждения умершего тела и дальнейшего его хранения с целью воскрешения, заговорили еще в XVIII веке. С тех пор не сказать, что в криохранилища выстроились бесконечные очереди (в России заморозка всего тела обойдется в $36 тыс.), но дело потихоньку идет: в мире работают четыре компании, уже заморозившие полностью или частично свыше 400 человек. Тела хранятся в огромных сосудах Дьюара при температуре минус 196 градусов Цельсия. Первоначальный срок хранения — 100 лет с последующим продлением, если прогресс не оправдает ожидания.
Заморозить можно полностью всё тело или же только мозг — сторонники крионики верят, что ученые смогут научиться выращивать подходящее туловище. Крионируют погибших в ДТП, умерших после болезней. Даже домашних питомцев. Ежегодно в США проходит молебен об оживлении криопациентов — людей и животных (в 2019 году там вспоминали бенгальскую кошку, двух кроликов и хомяка).
К слову, процедура применима только к действительно умершему пациенту: факт смерти должен быть подтвержден юридически. Но вот незадача: если человек мертв, то и в жидком азоте он тоже мертв. Как тут воскреснуть?
«Для меня человек мертв, когда у него разрушена структура нервных связей мозга, то есть наступила его информационная смерть. А она происходит в течение некоторого времени после биологической смерти мозга — скажем, 1–3 дней. Пока эта информация не повреждена, человека потенциально можно оживить», — утверждает в интервью «АиФ» футуролог и председатель совета директоров российской криокомпании Данила Медведев.
По словам Медведева, первого замороженного человека могут воскресить уже через 50–100 лет. Впрочем, железных гарантий никто не даст: технологию успешного «размораживания» еще не изобрели (по крайней мере, не продемонстрировали). С другой стороны, как говорил в интервью «Известиям» кандидат биологических наук, член комиссии РАН по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований Александр Панчин, само по себе существование крионики — хороший толчок для важных научных исследований.
«Очень часто люди, которые занимаются крионикой, вкладываются в разработку криопротекторов — веществ, уменьшающих повреждения клеток тканей при заморозке. И в этой области достигнуты достаточно большие успехи, — отмечал Александр Панчин. По его словам, если сотрудники фирмы не обещают, что точно смогут «оживить» человека, а честно предупреждают, что «воскрешение» маловероятно, то в этом нет шарлатанства. — Если такое утверждение есть, тогда это, конечно же, обман. У нас нет данных, что можно кого-то будет «воскресить» с помощью современных технологий. Но мне кажется, люди, которые соглашаются на крионирование, приносят некоторую пользу для науки».
Поживем — увидим. Мир по-прежнему не перестает удивлять.