thumb
Фото: http://sibforum.sfu-kras.ru

В 2012 году на острове Малый Ляховский Новосибирского архипелага в море Лаптевых экспедицией Северо-Восточного федерального университета (Институт прикладной экологии Севера) был обнаружен мамонт с хорошо уцелевшей плотью. Для изучения туши в Якутск приехали исследователи крупных научных центров со всего мира. Малоляховский исполин погиб более 40 тысяч лет назад. Его отличала редкая сохранность мягких тканей и наличие в туше… жидкой крови.

В марте 2014 года некоторые останки мамонта — фрагменты костей и мягких тканей были переданы в лабораторию научного центра геномных исследований Сибирского федерального университета.

Попытки клонирования мамонта, поиск подходящего материала делались ещё в начале 90-х годов. Тогда в Якутию, где находят самое большое количество мамонтов с мягкими тканями, приезжали учёные из Японии. Вместе с доктором биологических наук, основателем первого в мире Музея мамонта Петром Алексеевичем Лазаревым они выезжали на Север — в бассейн реки Колыма, искали там половую клетку доисторического гиганта. Хотели сперматозоидом мамонта оплодотворить современного индийского слона…

Рассказывает участник экспедиций научный сотрудник лаборатории Музея мамонта НИИ прикладной экологии Севера Максим Чепрасов, приехавший в Красноярск на фестиваль науки СФУ:

— И наши, и японские учёные отказались от этой затеи, потому что возможность найти жизнеспособный сперматозоид практически равна нулю. Когда животные погибали, они находились какое-то время в не замороженном состоянии, поэтому всё равно происходило разложение организма.

В 2012 году между Северо-Восточным федеральным университетом и центром биотехнологий SOOAM (Южная Корея) был подписан договор по проекту «Возрождение мамонта». В рамках реализации данного проекта вместе с корейцами мы выезжали на местонахождение Мусс-Хая, которое расположено в устье реки Яна. Там мы работали в ледяных туннелях, которые делают охотники за бивнями с помощью водяных помп в толще многолетней мерзлоты. Из-за большого скопления костей внутри этих туннелей мы их прозвали «подземельем мамонтов». Иногда, когда жители натыкаются на тушу животного, чтобы её не обходить, размывают всё вокруг полностью и дальше проходят. То, что остаётся на стенах ледяного туннеля, мы и собираем – подкожный жир, шерсть, кожу и т.п.

Там же были обнаружены трубчатые кости с костным мозгом хорошей сохранности, абсолютным возрастом около 30 тысяч лет! На месте работала съёмочная группа американского телеканала National Geographic, которая отсняла большое количество материала по первому этапу международного проекта и выпустила в свет фильм «Мамонт — воскрешение из мёртвых». Костный мозг — очень благоприятный материал для клонирования. В нём в основном жировая ткань, это липидная структура, она подвергается минимальному разрушению. К сожалению, пока не удалось выявить качественную ДНК, только обрывки. Кстати единственный в мире уцелевший головной мозг мамонта тоже найден в Якутии, у мамонтёнка Юки. Специалисты из Канады, Москвы и Академии наук Республики Саха (Якутия) сейчас готовят к выпуску атлас мозга мамонта.

Но лучшая сохранность у Малоляховского мамонта. Сотрудники медицинской клиники СВФУ подтвердили, что в нём действительно сохранялась жидкая кровь — в образцах жидкости были обнаружены эритроциты, лейкоциты и гемоглобин. Сейчас эта кровь изучается не только в России, но и в Голландии, Канаде. С научными учреждениями этих стран подписаны соглашения по изучению Малоляховского мамонта. Уникальная сохранность его мягких тканей была подтверждена и на международном семинаре, и на конференции в Греции в мае 2014 года.

Морфологически и анатомически мамонт по костным останкам изучен в мире достаточно, а по мягким тканям — изученность нулевая. Потому что находок мало и они настолько редки, что их даже не подвергали биопсии. Сейчас останки начинают исследовать с помощью томографии. Этот метод позволяет, не разрезая организм, посмотреть, что находится внутри.

Все образцы мамонта: шерсть, жир, мясо, костный мозг отобраны и исследуются на наличие подходящего материала для клонирования. Часть образцов в августе вывезена на исследование в Корею. Все останки Малоляховского мамонта находятся в криохранилище Музея Мамонта, а хобот его, имеющий наилучшую сохранность, хранится в низкотемпературном холодильнике, где постоянно поддерживается температура порядка минус 87°. При менее низких температурах происходит обезвоживание мягких тканей.

С Южной Кореей СВФУ работает в течение последних трёх лет. Ищут любую соматическую клетку с целым ядром, из которой можно будет выделить ДНК и клонировать древнее животное. Миссия суррогатной матери уготована самке индийской слонихи. Предварительно из её яйцеклетки нужно убрать геном слона и внедрить на его место геном мамонта. Только в этом случае родится именно чистокровный мамонт, а не гибрид.

В центре SOOAM работают ведущие специалисты в мире по клонированию разных животных. Они освоили и успешно используют уже межвидовое и межродовое клонирование собак, койотов. В основном заказы поступают от богатых людей, у которых умирают питомцы. Технология блестяще отработана. Бизнес идёт неплохо. Одно из направлений центра — разработка косметики из стволовых клеток, и самое глобальное — клонирование мамонта.

Задача сложная. Конечно, если удастся клонировать одного мамонта, то можно будет клонировать и два, и три, и десять, но они все будут одного пола с одинаковым набором хромосом. Т.е. для того, чтобы мамонт смог размножаться, надо будет найти подходящий материал для клонирования особи другого пола. А для полноценного развития популяции нужно как минимум 30 разных особей.

Наши коллеги из Мичиганского университета, с которыми работаем уже много лет, изучают бивни мамонта. Они их разрезают и с помощью изотопов по химическому составу определяют, где мигрировал мамонт, чем он питался, какая была температура, и даже по изменению количества кальция в бивне могут установить, сколько раз за свою жизнь самка приносила потомство. Это новые методы исследования, с помощью которых можно воссоздать экосистему того времени.

Кстати, по президентской программе на территории Якутии были заселены овцебыки и бизоны — это тоже представители мамонтовой фауны. Заселенные в 2002 году животные дали хорошую рождаемость и сейчас их уже более тысячи. Это значит, что условия обитания подойдут и для мамонтов. Кроме того в низовьях реки Колыма на границе с Чукоткой более 10 лет назад учёные-энтузиасты создали Плейстоценовый парк (четвертичный период, когда жили мамонты). Оградили громадную территорию, куда начали выпускать якутскую лошадь, бизонов, овцебыков, лосей, оленей. Шерстистый мамонт как раз появился в результате приспособления к холодному климату и питанию грубой холодной пищей. Уже доказано, что у него был горб, похожий на верблюжий, где накапливался бурый жир, используя который мамонт мог переживать суровые климатические периоды.

Клонирование мамонта — это чисто научный проект, амбиции учёных и, если хотите, — вызов природе. В результате попыток клонирования мамонтов будут разработаны и апробированы различные технологии, которые позволят сохранить тех животных, которые вымерли или находятся под угрозой исчезновения.

Основная трудность в том, что до сих пор не расшифрован его полный ядерный геном и неизвестна степень родства с современным индийским слоном. Если выяснится, что это представители разных родов, то на сегодняшний момент возможность клонирования будет равна нулю, даже если обнаружат яйцеклетку и подходящий генный материал.

Как было сказано, к проекту привлечено много зарубежных научных лабораторий. Но в то же время мы начинаем понимать, что приоритет нужно отдавать российским учёным. Практика показывает, что иностранцы, как правило, начинают «перетягивать одеяло» на себя. Например, когда снимали фильмы по проекту «Возрождение мамонта», телекомпании привезли своих «героев» из Кореи, Америки и Англии. В кадрах показано, что они как супергерои покоряют Крайний Север и находят мамонтов. А наших коллег, кто на самом деле занимается поиском подходящего материала, исследованием — даже в кадре нет. Можно предположить, что будет с научной публикацией.

Поэтому мы планируем активизировать совместную работу с учёными из Санкт-Петербурга, Барнаула и Красноярска. Привлекаем новосибирских микробиологов, у которых наработан огромный опыт. Наш университет будет осуществлять руководство совместным проектом. В экспедиции будут включаться почвоведы, геоботаники, геологи, палеонтологи, специалисты по изотопному анализу жильного льда.

В конце октября 2014 года ученые Научного центра геномных исследований СФУ поделились первыми результатами исследования останков Малоляховского мамонта. По словам кандидата биологических наук, научного сотрудника центра Натальи Орешковой, удалось-таки выделить ДНК животного. Правда, пришлось съездить в Ростов-на-Дону в специализированную лаборатории ЮФУ для сложных биологических объектов. ДНК было выделено из различных мягких тканей и костных фрагментов древнего исполина. Затем в СФУ провели пробные запуски секвенатора на полученном материале. Результаты предварительной работы показали, что в полученном массиве данных только 0,1% материала относится к ДНК мамонта. Остальное – предположительно бактериальная ДНК. Исследования осложняются тем, что полученная ДНК в образцах сильно фрагментирована и деградирована. Однако, несмотря на выявленные сложности, работы по расшифровки генома мамонта в настоящее время продолжаются. Всё-таки мамонт — символ целой вымершей эпохи…