Kunnen wetenschappers Jurassic Park werkelijkheid laten worden?

Gebruik maken van gevonden DNA om een uitgestorven soort 'genetisch te laten herrijzen', het centrale idee achter de Jurassic Park-films, is misschien een stap dichter bij de werkelijkheid gekomen.

Afbeelding: Fausto García Menendes / Unsplash

Mary Schweitzer, hoogleraar en specialist in moleculaire paleontologie aan de North Carolina State University, publiceerde in 2020 een rapport dat niet alleen aantoonde dat er dinosauruscellen en -kernen in fossielen zitten, maar ook resultaten van chemische tests die wezen op DNA, of iets soortgelijks dat zich binnenin bevindt.

Afbeelding: Patel Polivka / Unsplash

Het idee om biologisch materiaal uit dinosaurusfossielen te halen is controversieel en ingrijpend. Schweitzer beweert niet dat ze dinosaurus-DNA gevonden heeft (het bewijs is te zwak om zeker te zijn), maar ze zegt dat wetenschappers de mogelijkheid dat DNA in prehistorische overblijfselen kan blijven bestaan, niet moeten verwerpen.

"Ik denk niet dat we ooit moeten uitsluiten dat we dinosaurus-DNA uit dinosaurusfossielen kunnen halen", zei Schweitzer tegen The Guardian. "Zover zijn we nog niet, en misschien vinden we het ook niet, maar ik garandeer je dat we het nooit zullen vinden als we stoppen met zoeken".

Afbeelding: Lucas George Wendt / Unsplash

Hoogleraar genetica George Church van de Harvard Universiteit, bekend om zijn pionierswerk op het gebied van sequentiebepaling van het genoom en het splitsen van genen, stichtte in 2021 Colossal, een bedrijf dat de klimaatverandering wil bestrijden door uitgestorven soorten te 'laten herrijzen'.

Church en anderen geloven dat de terugkeer van de mammoet een gat in het ecosysteem zou dichten. Mammoeten schraapten ooit lagen sneeuw weg, zodat koude lucht de bodem kon bereiken en de permafrost in stand kon houden. Nadat ze verdwenen waren, begon door de opgehoopte sneeuw de permafrost op te warmen, waardoor broeikasgassen vrijkwamen.

Colossal probeert met een genetisch bewerkingsprogramma, CRISPR-Cas9 genaamd, stukjes DNA van ingevroren mammoeten te splitsen in dat van een Aziatische olifant, het nabijste levende familielid van de mammoet. Het resulterende dier dat een 'mammofant' genoemd wordt, zou er veel uitzien als een wolharige mammoet en zich er vermoedelijk ook naar gedragen.

Behalve dat ze de permafrost in stand houden, zouden wolharige mammoeten kunnen helpen bij het herstel van de aangetaste habitat door bomen weg te slaan, de bodem te bemesten met hun mest, en grasland weer te laten aangroeien, aldus Colossal. Wanneer alles volgens plan verloopt, zouden de eerste kalfjes binnen zes jaar geboren kunnen worden.

Het project van Colossal benadrukt een van de grootste misverstanden over programma's voor het ontuitsterven van soorten. Hoewel er over het terugbrengen van soorten gesproken wordt, zullen het geen kopieën van uitgestorven dieren zijn. De wolharige mammoet van Colossal, zoals Church zelf toegeeft, zal een olifant zijn die aangepast is om de kou te overleven.

De Amerikaanse paleontoloog Jack Horner wil een levend familielid van de dinosaurus, de kip, gebruiken en zijn genoom herschrijven om vogels met dinosaurusachtige kenmerken te creëren. Door aan vogelgenen te sleutelen, hebben onderzoekers dinosaurusachtige tanden, staarten en handen nagemaakt, die lijken op die van de velociraptor. Als dit zo voortgaat, ontstaat uiteindelijk een 'kiposaurus'.

Afbeelding: Mehmet Turgut Kirkgoz / Unsplash

Het oudste DNA dat tot nu toe is teruggevonden komt uit de tand van een miljoen jaar oude mammoet die in de oostelijke Siberische permafrost bewaard is gebleven. Wellicht wordt nog ouder DNA gevonden, maar zullen wetenschappers in staat zijn de code te lezen en te begrijpen hoe deze de prehistorische wezens vorm gaf?

Afbeelding: Adam Mathieu / Unsplash

Een duurzame populatie vraagt om misschien wel 500 of meer exemplaren. "Waar gaan we die plaatsen? En welke soorten ga je tot uitsterven brengen, zodat dinosauriërs weer een plaats krijgen op deze planeet? We kunnen er misschien een in een dierentuin plaatsen zodat mensen ziljoenen dollars kunnen uitgeven om hem te bekijken, maar is dat wel eerlijk tegenover het dier?", vraagt Schweitzer.

Beeld: Christopher Stark / Unsplash

In plaats van te proberen dinosaurussen na te maken, wil Schweitzer ze simpelweg beter begrijpen. Organische moleculen die in fossielen opgesloten zitten kunnen licht werpen op de mysteries die de dinosauriërs omgeven. Hoe gingen ze om met kooldioxideniveaus die meer dan twee keer zo hoog waren als tegenwoordig? En hoe konden ze hun enorme lichaamsomvang handhaven?

Afbeelding: Vaibhav Pixels / Unsplash

De in Californië gevestigde non-profit organisatie Revive and Restore wil meer dan 40 soorten weer tot leven laten komen door middel van biotechnologie. Tot nu toe heeft het een zwartvoetige fret gekloond, gemaakt uit cellen die in de jaren 1980 ingevroren waren, in de hoop genetische diversiteit te brengen in wilde kolonies fretten die door inteelt bedreigd worden.

Beeld: Steve Tsang / Unsplash

De organisatie is van plan om twee uitgestorven vogelsoorten, de heidehoen en de passagiersduif, al in de jaren 2030 terug te brengen. Na tientallen jaren stand gehouden te hebben op Martha's Vineyard, stierf de heidehoen uiteindelijk uit in 1932.

In het kader van het plan om de vogel te laten ontuitsterven, zullen wetenschappers een vervangende vogel maken door het DNA van de nauw verwante prairiekip zo te bewerken dat ze heidehoen-genen draagt. Het project voor de passagiersduif volgt een soortgelijke aanpak, waarbij de bandstaartduif als genetisch sjabloon wordt gebruikt.

Ben Novak, de hoofdwetenschapper van Revive and Restore, zegt dat ze geen soorten herscheppen "om de menselijke filosofie te bevredigen", maar dat ze het doen met het oog op instandhouding.

Afbeelding: Jeremy Bezanger / Unsplash

Hoewel uitsterven een normaal verschijnsel is in de evolutie van ecosystemen, drijft de menselijke activiteit soorten sneller naar de rand van de afgrond dan de meeste zich kunnen aanpassen. Novak zegt dat het voorkomen van alle uitstervingen een 'goed doel' is, maar de realiteit, voegt hij eraan toe, is dat de regeringen van de wereld geen voorrang hebben gegeven aan behoud boven exploitatie.

Deze grote, loopvogel, die ooit inheems was in Mauritius (Oost-Afrika), stierf uit in de 17de eeuw, nadat mensen zich op het eiland vestigden. Naast de wijdverbreide vernietiging van zijn leefgebied werd de dodo verder bedreigd door varkens, katten en apen die zeelieden meebrachten.

Een team onder leiding van Beth Shapiro, een hoogleraar ecologie en evolutiebiologie aan de Universiteit van Californië, Santa Cruz, heeft het genoom van de dodo uit een museumexemplaar in Kopenhagen gesequenced.

Beeld: Bruno Martins / Unsplash

In theorie zou een dodoachtige vogel gemaakt kunnen worden door het genoom van de manenduif zo te bewerken dat het het DNA van de dodo bevat, maar zoals bij alle ontuitsterfprojecten is het creëren van het dier niet voldoende: "Er moet een habitat zijn waarin het kan floreren, anders wordt de poging zinloos", zegt Shapiro.

Afbeelding: Xavier Coiffic / Unsplash

"Ik denk dat het van essentieel belang is dat we, wanneer we soorten en ecosystemen prioriteren voor bescherming dat doen door na te denken over hoe onze planeet er over 50 of 100 jaar uit zal zien, in plaats van ons te verbeelden dat we op de een of andere manier de klok kunnen terugdraaien en de ecosystemen van vroeger weer kunnen herstellen", zegt Shapiro.

Terwijl we misschien hybriden van dodo's en wolharige mammoeten over deze planeet zullen zien lopen, is het een stuk minder waarschijnlijk dat we dinosaurussen zullen zien. "Een wetenschapper moet nooit 'nooit' zeggen", zei Schweitzer tegen The Guardian. "Ik denk dat het menselijke overmoed is om een dinosaurus terug te brengen, alleen maar om te kunnen zeggen dat we het gedaan hebben. We moeten er meer redenen voor hebben".

Beeld: Ellicia / Unsplash