Los libros de ciencia ficción escriben sobre devolver animales prehistóricos a la vida. Pero cómo se podría conseguir esto? Es ético? Quizás estemos más cerca de lo que piensas.

Al ser humano le fascinan los animales prehistóricos de gigantescas dimensiones y apariencia imponente. Esta fascinación se ha traducido en varios libros de ciencia ficción como Parque Jurásico en el que los dinosaurios y otras criaturas prehistóricas volvian a la vida gracias a los avances de la ciencia. Ahora dos grupos de científicos de la universidad de Harvard y de la fundación Sooam Biotech de Corea del Sur, han iniciado una carrera para devolver a la vida criaturas extintas de la edad de hielo utilizando herramientas genéticas avanzadas. Sin embargo, los detalles técnicos del progreso de estos increíbles planes no se han dado a conocer. Por qué? Existe algún plan para crear un parque con animales de la edad de hielo? Recientes técnicas desarrolladas en el campo de la ingeniería genética como por ejemplo CRISPR y modernas tecnologías de clonación de grandes mamíferos podrían hacer en realidad posible la “de-extinción” de animales prehistóricos.

Un sueño difícil de conseguir

El bestseller de Michael Chrichton, Parque Jurásico, describía una situación en la que los humanos eran capaces de devolver a la vida a los dinosaurios. Para conseguir este objetivo reconstruían el genoma (código de ADN completo) de los dinosaurios, basándose en la extracción de muestras de sangre presentes en mosquitos atrapados en ámbar. Hoy en día sabemos que la posibilidad de encontrar suficiente muestra intacta de ADN como para determinar el genoma de un dinosaurio es bastante remota. Esto se debe a que después de cierto tiempo las cadenas del ADN se rompen y se degradan de forma irreversible. Hasta la fecha el genoma más antigua nunca secuenciado pertenece al de una antigua especie de caballo siberiano de hace 700.000 que vivió durante el periodo del Pleistoceno. El estudio se llevó a cabo por el museo de historia natural de Dinamarca, entre otros. La escasez de ADN prehistórico requerido para secuenciar el genoma completo o clonar a una animal, fuerza a los científicos a considerar otras alternativas.

 

Crear dinosaurios revirtiendo la evolución de los pájaros

Décadas de análisis de la anatomía y zoología comparada de los dinosaurios ha arrojado detalles sobre eventos evolutivos clave responsable de convertir a los gigantes reptiles en lo que son hoy en día los pájaros modernos. Este conocimiento combinado con herramientas de ingeniería genética avanzada ha hecho posible algunos experimentos increíbles que recuerdan a escenario de Parque Jurásico. En 2015 un grupo de científicos brasileños y chilenos consiguió un increíble avance apagando un gen que controla el desarrollo de la fíbula (hueso de la pata) de los pollos). En pájaros este hueso no se conecta con el tobillo mientras que en los dinosaurios sí que lo hacía. Esta disposición anatómica evitaba que los dinosaurios tuvieran un pulgar opuesto encontrado en los pájaros modernos. Ver imagen debajo de la publicación original.

Evolution

El resultado de esta modificación genética sorprendió a la comunidad científica ya que los embriones de pollo desarrollaron patas como las de los dinosaurios tal como se puede observar en el video de debajo. La prensa rápidamente lo bautizó como “evolución inversa” refieriéndose a la idea de modificar genes para revertir los rasgos evolutivos de los pájaros a su versión prehistórica. Aunque esto fue un avance notable, solo es un ejemplo de los pequeños pasos que podrían allanar el camino hacia la reconstrucción de fauna prehistórica.

Animales de la edad de hielo congelados en el tiempo

A diferencia de los dinosaurios, los restos de otros animales prehistóricos más recientes, por ejemplo de la edad de hielo, se han preservado mejor. Es el caso de los mamuts, moradores de Siberia durante el periodo del Pleistoceno que se cree extinguidos desde hace solo 4000 años. Estos animales deambulaban por la gélida tundra alimentándose del pasto hasta que una combinación de cambio climático y la actividad de los humanos amenazó su existencia. Finalmente murieron en la parte continental de Europa hace 10.000 años, pero un pequeño grupo sobrevivió en la pequeña isla de Wrangel hasta hace 4000 años. Recientes hallazgos de momias preservadas de forma extraordinaria han desatado una investigación intensiva para devolver este animal a la vida, un proceso llamado “de-extinción”.  En 2015 una seria de restos de mamuts fueron hallados congelados en Siberia en tan buenas condiciones que aún tenían la carne fresca e incluso sangre licuada en su interior. Esta fue una buena oportunidad para obtener muestras para secuenciar el genoma completo de esta animal y quizás para obtener células intactas para intentar clonarlo. Tal como sucedió con los mamuts, se han encontrado otros restos animales de la edad de hielo como leones de las cavernas, rinocerontes lanudos o bisontes en muy buenas condiciones de preservación como para obtener muestras de ADN.

La ciencia detrás del parque de la edad de hielo

Con los hallazgos mencionados anteriormente, se ha iniciado una carrera para devolver a animales prehistóricos a la vida con discutiblemente útiles propósitos. Dos equipos de Estados Unidos y Corea del Sur están trabajando seriamente en traer de vuelta al mamut prehistórico. Los dos equipos intentan esta revolución científico mediante dos métodos completamente diferentes. Pero como van a hacer eso?

El primer equipo dirigido por el Dr.George Church, profesor de genética en la Universidad de Harvard, está utilizando una revolucionaria técnica de ingeniería genética llamada CRISPR/Cas9. Esta es una nueva técnica con la que se puede de forma muy precisa introducir mutaciones de una forma rápida y específica en comparación con los métodos tradicionales. Con esta técnica los científicos podrían ser capaces de introducir los rasgos genéticos característicos de los mamuts en el genoma de los elefantes africanos modernos (los parientes vivientes más cercanos). Por ejemplo, rasgos genéticos como pelaje largo, grasa subcutánea or hemoglobina resistente a la congelación. En realidad, los mamuts y los elefantes asiáticos modernos son genéticamente muy similares. El Dr. Vincent Lynch y su equipo, han modificado ratones con versiones de los genes que codifican para la sensación térmica en mamuts y han observado que éstos reaccionan menos al calor que los ratones sin modificar. Esto significa que podrían tolerar mejor las bajas temperaturas que los ratones no modificados. Si los científicos consiguen introducir todas las mutaciones necesarias en el genoma del elefantes, podrían en teoría utilizar una madre de alquiler de elefante para concebir a un elefante similar al mamut.

Gran parte del progreso de este trabajo técnico no se ha publicado en revistas científicas, conferencias ni prensa. Pero uno puede imaginarse los ingresos provenientes de la exclusividad sobre la exhibición de un mamut vivo, lo cual despierta ciertas preocupaciones éticas. Podrían alguno de estos laboratorios estar trabajando en la sombra para conseguir algo más grande que experimentos de CRISPR/Cas9 en células de elefante? Aún más, quien patrocina esta investigación? Puedes leer más detalles acerca de ésta excitante investigación en el siguiente enlace (inglés).

http://www.nature.com/news/mammoth-genomes-provide-recipe-for-creating-arctic-elephants-1.17462

El segundo equipo, y no el menos controvertido, es un laboratorio sur coreano llamado Fundación Sooam Biotech. Estos investigadores son los pioneros de la tecnología de clonación ampliamente atribuida al científico coreano Hwang Woo-suk. Éste científico fue acusado por presuntas violaciones éticas en la investigación llevada a cabo con óvulos humanos provenientes de fuentes poco transparentes. Sooam Biotech es probablemente más famosa por su capacidad de clonar perros por unos 100.000$. Puedes ver este proceso en el enlace siguiente (inglés):

Esta institución ha hablado abiertamente sobre sus planes de clonar al mamut utilizando su conocimiento. Para ello han establecido una colaboración con una universidad rusa para cazar restos frescos de mamut en Siberia con la esperanza de conseguir un del cual extraer el núcleo intacto de una célula para transferirlo al óvulo de un elefante asiático. Este proceso se llama clonación, y como la oveja Dolly, cabría esperar una copia exacta del mamut. Obviamente este proceso presenta numerosos desafíos, comenzando por la poco desarrollada tecnología reproductiva en elefantes o los problemas éticos de utilizar una especia en peligro de extinción para clonación. Pero y si lo consiguen?

http://www.techinsider.io/sooam-biotechs-is-bringing-back-the-mammoth-2015-9 

El propósito y el lugar para el parque de la edad de hielo

Por qué querríamos traer de vuelta a la vida a especies ya extintas? Si se extinguieron, probablemente es  porque no pudieron resistir la presión ambiental o humana. Traer a estos animales de vuelta a un mundo completamente diferente al que ellos estaban adaptados. No los estaríamos haciendo sufrir igual que a otras especies modernas? Está realmente justificado el uso de especies en peligro de extinción con fines reproductivos cuyo beneficio no está bien probado? Estos son algunos de los problemas que los que nos tenemos que hacer cargo antes de crear un parque de la edad de hielo. Pero los científicos tienen sus argumentos para continuar.

El Dr. George Church cree en una teoría publicada por el científico ruso Dr. Sergey Zimov. Él cree que los animales prehistóricos jugaron un papel importante en el mantenimiento del frio del permafrost (capas de suelo congeladas por un largo tiempo). Sin estos animales deambulando y pisando la nieve, el permafrost se calienta cada año libreando gases de efecto invernadero atrapados en él. Este fenómeno se debe a la capacidad de aislamiento de calor de la nieve. Sergey Zymov se ha mudado a un rincón remoto de Siberia y ha creado el parque del Pleistoceno. Allí está reintroduciendo animales como bisontes o caballos siberianos para probar su teoría. Zymiv cree que la introducción de fauna de la edad de hielo ayudaría al mantenimiento de la capa de permafrost y consecuentemente reduciría la emisión de gases de efecto invernadero contenidos en ella. Ver video debajo:

Los científicos que persiguen la resurrección del mamut apoyan esta teoría para justificar su investigación. Pero sin más pruebas del impacto positivo que tendría la fauna del Pleistoceno en la libración de gases de efecto invernadero, las preocupaciones éticas son que estamos ante  una investigación con fines lucrativos. El público debería ser consciente de que los fondos para investigación son escasos y tenemos que elegir financiar proyectos cuyos objetivos están claramente basados en pruebas sólidas.

Quién sabe si algún día conseguiremos el sueño de recrear ambientes con organismos prehistóricos. La tecnología está progresando a una velocidad sin precedentes y dándonos la oportunidad de cambiar el mundo. Sin embargo, hemos de ser conscientes de las posibles consecuencias de elegir ciertos caminos. El propósito de la ciencia es ayudarnos a entender el universo, hacer nuestras vidas más fáciles y nuestro mundo mejor. El uso de la ciencia para proporcionar un entretenimiento a los humanos a expensas de la calidad de vida de otros animales puede que no sea el mejor propósito.

 

Darío Vázquez-Albacete

Ph.D. en biotecnologia

Dinamarca, Agosto 2016

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