Животные на льду: как защитники природы используют морозильные камеры для «биобанкирования» дикой природы

от

Что скрывается в вашей морозильной камере: лазанья или глубокозамороженная пицца? Защитники природы тоже полагаются на морозильные камеры, но они работают при гораздо более низкой температуре — около -196 °C, температуре жидкого азота. В них вы не найдёте никаких бургеров.

Защитники природы используют эти морозильные камеры, известные как «биобанки», для хранения клеток животных, включая яйцеклетки, сперму и соматические клетки (например, клетки кожи). В будущем таким образом можно будет сохранить утраченное генетическое разнообразие. Это может иметь решающее значение для сохранения исчезающих видов — и видов, которые ещё не находятся под угрозой, но вскоре могут ею стать.

За последние 50 лет были заморожены ткани многих животных, включая тигров, панд и носорогов. Но многие другие виды никогда не были сохранены таким образом, в том числе некоторые из наиболее угрожаемых видов на планете, такие как горные гориллы. Последствия отсутствия хранения ключевых видов вполне могут привести к их исчезновению.

Недавнее сотрудничество между исследователями из зоопарков Честера, Дублина и Торонто, а также университетов Ноттингем Трент и Йорк Сент-Джонс изучило приоритеты для биобанкирования видов дикой природы. Мы с моими научными руководителями работали с коллегами из этих зоопарков, чтобы опровергнуть давнее предположение о том, что организации по охране природы отдают приоритет исчезающим видам как наиболее важным для биобанкирования. Статья опубликована в журнале Theriogenology Wild.

Мы обнаружили, что для выбора типов клеток и видов используются несколько методов определения приоритетов. Ключевым фактором была местная доступность образцов клеток, а также степень знаний о репродуктивной науке конкретного вида.

В XX веке наиболее распространённым методом определения приоритетов был выбор исчезающих видов. Но защитники природы также отдавали приоритет отбору видов, которые были местными для них (например, в зоопарке), а также осуществляли отбор opportunistically — например, когда животное проходило ветеринарный осмотр.

Мы склонны думать о биобанкинге как о футуристической концепции научной фантастики, но эти методы разрабатывались на протяжении многих десятилетий. Самая ранняя статья, которую мы нашли, была опубликована в 1975 году и посвящена криоконсервации дикой природы.

Что касается видов и материалов, клетки млекопитающих чаще всего подвергались биобанкированию на протяжении всего периода исследования, что отражает распространённые таксономические предубеждения в усилиях по сохранению во всём мире.

Также проще собирать образцы у гаура (дикого буйвола), поскольку они физиологически похожи на одомашненных коров, о которых мы знаем многое. Редкое насекомое — это совсем другая история.

Исторически усилия по биобанкированию были сосредоточены на сохранении образцов спермы, что имело смысл, поскольку учёные могли опираться на поколения методов животноводства, чтобы использовать образцы для искусственного осеменения. Но это лишь частично отражает генетическую картину даже для хорошо представленных видов.

Сегодня всё большее значение приобретают другие типы клеток, такие как соматические клетки (клетки тела, такие как клетки кожи или фибробласты, образующие соединительную ткань), поскольку они содержат гораздо больше генетической информации.

Существует множество видов, фигурирующих в литературе по биобанкированию. Предыдущие исследования охватывают виды от агути (небольшой грызун, обитающий в тропических лесах Центральной и Южной Америки) до кораллов акропора, орлов-гарпий до саламандр-хеллбендеров. Для этих видов ткани фактически сохраняются для использования в будущих работах по сохранению.

Международный союз охраны природы, организация, занимающаяся оценкой статуса угрозы для дикой природы, в 2022 году учредила свою группу специалистов по биобанкированию животных для сохранения. Эта сеть направлена на развитие сотрудничества и более широкого подхода к биобанкированию, который до сих пор осуществлялся на индивидуальной организационной основе.

Предоставление учёным возможности координировать свои усилия на международном уровне может помочь криобанковским организациям более стратегически подходить к приобретению генетического материала, избегая дублирования образцов и выявления видов, которым грозит исключение из процесса.

Исследователям также необходимо подумать о видах, которые в настоящее время не находятся под угрозой исчезновения, но могут стать таковыми, например, о улитках партула (тропические древесные улитки, обитающие в Полинезии). К тому времени, когда вид станет исчезающим, генетическое разнообразие популяции уже значительно сократится.

Даже если мы сохраним их гаметы и соматические клетки, среди оставшихся живых животных всё равно возникнет генетическое бутылочное горлышко. Это может привести к проблемам с размножением и здоровьем в уже небольших популяциях, что ещё больше снизит вероятность выживания вида.

Если мы возьмём образцы у животных, которые ещё не находятся в критическом состоянии, эти образцы, вероятно, станут ценными в будущем. В конечном счёте нам нужен единый план, чтобы не допустить, чтобы предвзятость и отсутствие стратегии определяли, какие виды мы увидим в будущем, а какие потеряем.

Предоставлено: The Conversation.

Эта статья была опубликована на сайте The Conversation под лицензией Creative Commons. Читайте оригинальную статью.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте