Nepromyšlené „oživení“ nějakého dávno vyhynulého zvířete, které pak všechny v dosahu zaživa sežere nebo alespoň zašlape do země, patří k největším popkulturním povyražením dnešní doby. V případě dinosaurů je to od začátku do konce nesmysl, protože jejich DNA se z druhohor dochovat prostě nemohla a komáři zalití v jantaru na tom nic nezmění. Ovšem u mamutů žijících v dobách ledových je to jiné: DNA z jejich těl ležících ve věčně zmrzlé půdě extrahovat lze, a tak řada zoologů a genetiků věří, že teoreticky nic nebrání tomu, aby se stáda těchto obrovitých chobotnatců zase jednou potulovala severskými pláněmi.

Dost možná ale půjde jen o další nenaplněný sen jako v případě dinosaurů. Naznačuje to čtrnáct dní stará studie publikovaná v odborném čtrnáctideníku Current Biology. Pozoruhodné je, že v ní vůbec nešlo o mnohatunové mamuty, ale o jistou – zhruba jako potkan velkou – krysu, která žila výhradně na Vánočním ostrově v Indickém oceánu a vymřela teprve před 120 lety. Autoři studie měli k dispozici dvě dobře zachované kůže, ovšem přes sebevětší snahu se jim z nich podařilo vyextrahovat jen zhruba 95 procent genomu dotyčné vyhynulé krysy. A co hůř, v oněch chybějících pěti procentech se skrývají geny kódující skutečně důležité a pro krysí život nepostradatelné věci.

Nešťastná malá krysa

Onen nešťastný malý hlodavec se jmenoval krysa Maclearova (Rattus macleari), po Vánočním ostrově se dle očitých svědků potloukal ve velkých tlupách, lezl po stromech hbitě jako veverka a s oblibou okusoval plody papáji a jiné ovoce. K jeho smůle si však Britové na ostrově všimli rozsáhlých ložisek fosfátů a roku 1899 z jedné těžařské lodi na pobřeží vyskákaly běžné krysy obecné a svou endemickou příbuznou nakazily jakousi chorobou, zřejmě potkaní trypanosomou. V letech 1902 a 1903 pozoroval lékař těžební kolonie umírající, v křečích se svíjející krysy Maclearovy a v roce 1904 byl tento druh považován za vyhynulý, což o čtyři roky později potvrdila speciál­ně zorganizovaná pátrací akce.

Důvodem, proč si tým vědců okolo evolučního biologa Toma Gilberta z Kodaňské univerzity a molekulárního biologa Lin Ťien-čchinga z Univerzity v Šan-tchou vybral zrovna nenápadnou a (v případě úspěšného oživení) komerčně takřka bezcennou ostrovní krysu, je jednoduchý: vymřela teprve nedávno a zachovalo se dost biologických vzorků. „Když už chceme zkusit něco tak bláznivého, proč nezačít s jednoduchým modelem?“ popsal Gilbert okolnosti volby jinému věhlasnému odbornému časopisu Science. Jak už víme, tým měl k dispozici dvě kůže krysy Maclearovy dochované ve sbírkách Oxfordské univerzity. Z nich odebral řadu vzorků a opakovaně z nich extrahoval DNA, až měl více než šedesátkrát tolik genetického materiálu, než činí délka celého genomu řečené krysy.

Stará DNA má ovšem tu nepříjemnou vlastnost, že se rozpadá do krátkých – někdy velmi krátkých – fragmentů, které je nutno přiřadit na správné místo genomu. Jako referenční zvíře si proto genetikové zvolili nám všem dobře známého potkana obecného a podle jeho mimořádně dobře známého genomu (jde o jedno z nejpoužívanějších laboratorních zvířat) fragmenty krysí DNA skládali k sobě.

Chybějící DNA

Výsledek byl bohužel hodně jednoznačný. Zhruba pět procent genomu – což je víc, než se na první pohled zdá, vždyť DNA člověka se od DNA jeho nejbližšího žijícího příbuzného, šimpanze, liší jen zhruba v jednom procentu – se nepodařilo zrekonstruovat. Kdyby byla na vině jen náhoda, nemuselo by být ještě tak zle, jenže v případě neúplných genů šlo o pravidlo – některé geny šly zkrátka zrekonstruovat kompletně, jiné jen částečně a u několika to nebylo možné vůbec. Tým poté porovnal DNA krysy Maclearovy s DNA dalších tří příbuzných hlodavců a dospěl k závěru, že za chybějící části nemůže jejich poškození, ale fakt, že kvůli evoluci se tyto části genomu jednotlivých druhů zvířat navzájem příliš liší. Jinak řečeno, neexistuje žijící vzor, podle kterého by bylo možné starou – na krátké úseky rozpadlou – DNA krysy Maclearovy v některých úsecích poskládat.

Shutterstock.com

Dalším úkolem bylo odhadnout, jestli poškozené a chybějící geny něco kódují a nakolik je to pro život zvířete důležité. Zopakujme, že šlo – vzhledem k současné úrovni genetiky – jen o velmi hrubý odhad, ale zjištění ani tak nejsou optimistická. Nadprůměrně kvalitně se zachovaly například geny kódující tvorbu keratinu, který je základním stavebním materiálem srsti či (lidských) vlasů a vousů, nebo ta místa DNA odpovědná za zakulacené uši. Naopak řada genů souvisejících s imunitním systémem či čichem se dala zrekonstruovat z méně než devadesáti procent. Jinak řečeno, pokud by někdo dokázal „vyrobit“ geneticky zmanipulovanou krysu na základě těchto mezerovitých údajů, získal by sice zvíře, které by se slušnou mírou pravděpodobnosti mělo – stejně jako vyhynulý originál – slušivá kulatá ouška, hustou černou srst a dlouhé vousky, ­ovšem „haproval“ by mu imunitní systém a čich. To první by pro zvíře mohlo být zcela fatální a to druhé je v případě hlodavce, kterému čich zásadně pomáhá při hledání potravy i sexuálního partnera, vcelku závažný nedostatek.

Tři způsoby znovuvzkříšení

Nyní trochu teorie. „Oživit“ vyhynulá zvířata lze teoreticky třemi různými způsoby – zpětným šlechtěním, klonováním a genovou manipulací. Zpětným šlechtěním se různí nadšenci i odborné instituce pokoušejí už přibližně sto let „vydestilovat“ z různých plemen domácího skotu původního divokého pratura, který kdysi obýval lesy Evropy, Asie a severní Afriky. Klonování je závislé na existenci živé buňky vyhynulého zvířete, jejíž jádro se vloží do (jádra zbaveného) vajíčka příbuzného existujícího druhu. Právě takto se roku 2003 podařilo naklonovat tři roky vyhynulého kozorožce pyrenejského (poddruh kozorožce iberského), ovšem úspěch to byl velmi dočasný, protože naklonovaná samička pouhých sedm minut po porodu zemřela kvůli nefunkčním plicím.

Pro zvířata, jako jsou krysa Maclearova, mamut, srstnatý nosorožec, jeskynní lev či pták moa, připadá ovšem v úvahu výhradně genová manipulace, protože dnes nežijí žádní jejich potomci ani jim nikdo v předtuše jejich blízkého vyhynutí neodebral vzorek buněk. Princip genové manipulace je následující. Nejdříve je třeba přečíst pokud možno kompletní genom vyhynulého druhu. Poté najít jeho žijícího příbuzného. A nakonec do jeho DNA pomocí „genových nůžek“ CRISPR vložit genetické sekvence, které vyhynulé zvíře odlišují od toho žijícího. Výše popsaný „krysí“ neúspěch bohužel ukazuje, že může jít o těžko splnitelný úkol. Platí přitom, že genetická vzdálenost potkana a krysy Maclearovy je zhruba stejná jako mamuta a jeho nejbližšího žijícího příbuzného, slona indického.

Tlustý, chlupatý slon

Samozřejmě to úplně neznamená, že my (nebo naši potomci) neuvidíme kráčet cosi velkého, tlustého a rezavého tundrou. Například americká společnost Colossal Laboratories and Biosciences opakovaně slíbila, že do několika let dokáže vytvořit ze slona indického „funkční ekvivalent mamuta“, vypustit ho do volné přírody a obnovit dávnou ekologii polární tundry. Zpočátku by podle řečené firmy mělo jít jen o upraveného slona s mamutími vnějšími znaky, později by se však jeho „mamutovitost“ měla zvyšovat. Jak ale víme díky kryse Maclearově, poznání genomu vymřelých zvířat má s největší pravděpodobností své hranice, a tak by vždy šlo z jisté (a nikoli zanedbatelné) části o obyčejného slona.

Představme si na chvíli, že by tento plán opravdu vyšel, byť zatím jeho uskutečnění brání různé praktické překážky a nevíme ani, zda by nový hybridní „mamuslon“ byl životaschopný. V takovém případě je namístě položit si otázku, jestli má skutečně smysl pokoušet se o výrobu tlustého, chlupatého slona, který by se od skutečného mamuta mohl dost lišit. Z komerčního hlediska asi ano, ­ovšem vypustit tento umělý hybridní druh do volné přírody by bylo dost na pováženou. Stejně jako oživit jednu 120 let vymřelou krysu, které by chyběl funkční imunitní systém, a musela by si tedy ponechat ten potkaní. Samotné kryse Maclearově, kterou vyhubila zavlečená nemoc, by to možná paradoxně prospělo. Otázkou ovšem je, jestli by třeba díky tomu nevznikl nový invazní druh, který by se – díky své veverčí přirozenosti – pár desítek let poté proháněl po okenních parapetech evropských měst. ×

Kandidáti oživení

Kromě mamuta a v článku zmíněné ostrovní krysy Maclearovy existuje spousta dalších nedávno vymřelých zvířat, která jsou kandidáty „oživení“

Profimedia.cz

Pratur

Divoký předek domácího skotu. Poslední exemplář pošel roku 1627 v oboře Jaktorów u Varšavy. Už ve dvacátých letech minulého století se pokusil pratura zpětně vyšlechtit německý zoolog Lutz Heck. Výsledný Heckův skot ovšem svého divokého prapředka připomíná jen částečně. V současné době existují hned dva moderní programy – TaurOs Project a Uruz Project –, které se o totéž pokoušejí na vědečtějším základě. Obzvlášť Uruz Project, který chce zpětné šlechtění propojit s genovou manipulací, vypadá slibně.

Profimedia.cz

Vakovlk

Australský vačnatý savec velikosti psa. Poslední exemplář – samec Benjamin – opustil tento svět roku 1936 v hobartské zoo. V roce 2008 se podařilo získat z dochovaných vzorků vakovlčí DNA a tým okolo Andrewa Paska z Melbournské univerzity se nechal slyšet, že do roku 2027 by tento savec měl být vzkříšen. V tomto odhodlání ho nezviklalo ani výše popsané fiasko týkající se krysy Maclearovy. Pask sice pro časopis Science připustil, že zhruba pět procent vakovlčí DNA chybí, jde však podle něj o nedůležité části, jejichž absence prý neovlivní ani vzhled, ani chování zvířete. Uvidíme.

Shutterstock.com

Kvaga

Poddruh zebry stepní žijící v jižní Africe a vyznačující se tím, že mu na zadní části těla zcela chyběly pruhy. Ze světa definitivně zmizel – kvůli „sportovnímu“ lovu a zabírání jeho přirozeného prostředí dobytkem – roku 1883. V osmdesátých letech minulého století se rozběhly snahy o zpětné vyšlechtění kvagy ze zebry stepní, přičemž do dnešní doby se v chovném stádě objevilo několik jedinců s hnědým – nepruhovaným – zadkem.

Profimedia.cz

Holub stěhovavý

Žil v Severní Americe v milionových hejnech a jeho celkové počty se před příchodem Evropanů odhadují na několik miliard. Poslední exemplář uhynul v zajetí roku 1914. Americká ochranářská organizace Revive & Restore v minulosti sebevědomě prohlásila, že do roku 2024 by měl být první model vzkříšeného holuba stěhovavého hotový. Posloužit by k tomu měla genetická manipulace DNA jiného severoamerického holuba (v češtině nemá jméno, v angličtině se nazývá band-tailed pigeon). Problémem ovšem je, že genetická vzdálenost obou holubů je zhruba 2,24krát větší než mezi potkanem a krysou Maclearovou.

Z dalších zvířat připadají teoreticky v úvahu třeba zástupci vyhynulé megafauny z ledových dob (srstnatý nosorožec či lev jeskynní), popřípadě velcí nelétaví ostrovní ptáci, které lidé vyhubili relativně nedávno: dronte mauricijský (alias blboun nejapný), několik druhů novozélandského ptáka moa či madagaskarského aepyornise.