Учёные успешно клонировали жеребёнка лошади Пржевальского из сорокалетнего генетического материала. Они считают это шагом к восстановлению генетического разнообразия вида.
Милый жеребёнок по имени Курт — символ возрождающейся надежды на выживание своего вида. Он родился 6 августа 2020 года и является первой в мире успешно клонированной лошадью Пржевальского. Представители этого вида (или подвида дикой лошади — учёные всё ещё спорят о таксономии) обитают сейчас преимущественно в неволе и находятся под угрозой исчезновения. (Хотя и есть несколько проектов по реинтродукции — в Монголии, в Китае, Казахстане и Украине).
Уникальность Курта состоит в том, что он клонирован из генетического материала, сохранённого 40 лет назад. Он — шаг к возрождению генетического разнообразия, которое десятилетиями считалось утраченным.
«Этот жеребёнок, возможно, будет одной из наиболее генетически значимых особей своего вида, — сказал зоолог Боб Визе (Bob Wiese) из зоопарка Сан-Диего (San Diego Zoo Global). — Мы надеемся, что он восстановит генетическую вариативность, важную для будущего популяции лошадей Пржевальского».
Существование лошади Пржевальского (Equus ferus przewalskii) висит на волоске. Численность вида начала резко сокращаться зимой 1944—1945 годов, отличавшейся суровыми (ниже −40 °C) морозами и буранами. Такие зимы бывают в Монголии довольно редко, примерно раз в сто лет. Тогда много домашнего скота погибло от бескормицы, что вынудило местных жителей охотиться на диких животных, в том числе на лошадей Пржевальского. Ситуацию усугубило то, что на территорию, где жили лошади, были введены китайские и монгольские войска. Т.е. в ареале обитания животного сосредоточилось много огнестрельного оружия, обладатели которого не брезговали охотой. В результате лошадь Пржевальского исчезла из естественных мест обитания. Последний раз её видели в природе в 1969 году.
К счастью, некоторое количество лошадей Пржевальского оставалось в зоопарках. Но их генетическое разнообразие вызывало беспокойство. Все особи, живущие сегодня в неволе и реинтродуцированные в природу, происходят всего от 12 племенных предков: 11 лошадей Пржевальского, отловленных в дикой природе между 1899 и 1902 годами (причём после Второй мировой войны из их потомков оставалось в живых только девять особей), и ещё одной, отловленной в 1957 году. Благодаря программе по разведению сегодня в неволе насчитывается около 2000 особей.
Это необычайно впечатляет, но у этой растущей популяции остаётся проблема. Всего 12 особей-предков представляют собой так называемое «бутылочное горлышко» — когда вид подвергается резкому сокращению численности. У такой популяции всё ещё есть шансы на восстановление, но это также может означать её конец.
Одной из причин этого является сокращение генетического разнообразия. Без него популяции сложнее вовремя адаптироваться к потенциальным стрессогенным факторам или изменениям окружающей среды.
Кроме того, у небольших популяций случается дрейф генов — случайные колебания генетических элементов. Это означает, что определённые черты с большей вероятностью могут быть утрачены популяцией, что ещё больше сокращает разнообразие.
Также небольшие генетически неразнообразные популяции имеют высокие шансы на инбридинг, что может привести к инбредной депрессии, в результате чего нежелательные черты (например, различные генетические болезни) будут распространяться по популяции и снова снижать вероятность долговременного выживания.
Несмотря на то, что участники программы по разведению лошадей Пржевальского в неволе делали всё возможное, популяцию преследовали проблемы. Некоторые скрещивали вид с домашними лошадьми. «Чистые» лошади Пржевальского были разделены на субпопуляции, что усугубило опасность генетического дрейфа.
Здесь пора упомянуть лошадь Пржевальского по имени Купорович, жеребца, жившего с 1975 по 1998 год. Анализ его родословной выявил, что геном Купоровича имел уникальное происхождение от двух диких основателей популяции.
Эта особь предлагала значительно больше генетического разнообразия, чем любой из её живых родственников, поэтому в 1980 г. учёные взяли образец генома этого жеребца и сохранили его в замороженном виде в зоопарке Сан-Диего — в так называемом «замороженном зоопарке» (Frozen zoo).
Купорович, конечно же, продолжал размножаться естественным путём. Но Курт, родившийся через 22 года после смерти своего генетического предка, — это клонированный генетический материал Купоровича.
Зоопарк Сан-Диего в партнёрстве с группой по охране дикой природы Revive & Restore и компанией по клонированию домашних животных ViaGen Equine создал эмбрион, используя генетический материал Купоровича.
Этот эмбрион был имплантирован в суррогатную мать — домашнюю лошадь (Equus ferus caballus) и родился здоровым после нормальной беременности. Назвали его в честь основателя «замороженного зоопарка» Курта Бениршке (Kurt Benirschke).
«Этот жеребёнок лошади Пржевальского родился полностью здоровым и нормальным с репродуктивной точки зрения, — сказал Шон Уолкер (Shawn Walker), главный научный сотрудник ViaGen Equine. — Он бодается, пинается и требует от своей суррогатной матери молока».
Курт олицетворяет надежду не только для своего вида, но и для других исчезающих видов во всём мире — он демонстрирует долгосрочную жизнеспособность сохранённого генетического материала.
Учёные уже успешно клонировали быков из материала, замороженного 13 лет назад. А находящихся под угрозой исчезновения черноногих хорьков разводили с помощью спермы, которая до этого была заморожена в течение 20 лет.
Revive & Restore надеется, что в один прекрасный день учёные смогут клонировать шерстистого мамонта. Конечно, есть большая разница между 40 годами и 4000, но удача с лошадью Пржевальского — маленький шаг, который делает и эту цель чуть более достижимой.
Что касается Курта, то после того, как жеребёнок перестанет нуждаться в материнском молоке, он присоединится к другим представителям своего вида в сафари-парке зоопарка Сан-Диего, пишет Revive & Restore на странице проекта «Лошадь Пржевальского».
«Мы надеемся, что через 5—10 лет, когда Курт вырастет первым в мире клонированным жеребцом Пржевальского, он будет успешно спариваться и, таким образом, внесёт вклад в генетическое разнообразие своего вида и в будущее природоохранных инноваций».
