حکیم مهر - بازگشت فراموش شدگان / احیاء گونه‌های منقرض شده ممکن است؟ - پوریا ناظمی
پوریا ناظمی
همه گونه‌هایی که تاکنون روی زمین قدم گذاشته‌اند رقابتی نفس‌گیر و پر هیجان را با انقراض، مرگ و نابودی از سر گذرانده‌اند. آنها برای اینکه روی زمین باقی بمانند چاره‌ای جز مبارزه با مرگ نداشتند همانطورکه ما نیز چاره‌ای جز این نداریم. مهم نیست شما جانوری ابتدایی باشید یا انسانی هوشمند، طبیعت اطراف شما مملو از خطرات و رقابت‌هایی برای بقاست و آن کسی باقی می‌ماند که بتواند خود را با طبیعت سازگارتر کند اما هرچقدر هم که سازگار باشید باز هم ممکن است بلایی از آسمان بر سر شما نازل شود تا نه تنها طومار زندگی شما که نسل همه‌گونه شما را برای همیشه از میان بردارد. اگر این رقابت برای بقا در میان جانوران باعث شده تا آنها به روش‌های اعجاب‌انگیزی برای مقابله با خطرات دست‌یابند اما انسان این مرحله را گامی به جلو برده و در تلاش است تا نه تنها بتواند در برابر خطرات محیط اطراف از خود دفاع کند که بتواند ماهیت این نابودی را به چالش بکشد. تلاش‌هایی برای مبارزه با مرگ در میان انسان‌ها گاه در قالب تحقیقات برای افزایش سلامت عمومی و به تاخیر انداختن مرگ صورت گرفته است و گاه به‌صورت تلاش برای فرو بردن افراد در خواب‌های عمیق به امید نگاه داشتن آنها برای سال‌های متمادی و تا زمانی که درمانی برای بیماریهای لاعلاج آنها پیدا شود. اما این تلاش بخش دیگری دارد و آن بازگرداندن مردگان از جهان مرگ است.
روش‌های نوین نقشه‌برداری ژنتیک، پیشرفت‌ها در زمینه شبیه‌سازی‌های ژنتیکی و کلونینگ و موفقیت‌هایی که در زمینه بازسازی ساختارهای سلولی به دست آمده، این امید را در دل دانشمندان زنده کرده است که بتوانند بعضی از موجودات را از وادی فراموشی بار دیگر به عرصه حیات برگردانند. این اتفاق یکی از رویاهای دانشمندان برای سال‌های طولانی به شمار می‌رفت. این ایده که بتوان حیوان یا انسانی منقرض شده مانند دایناسور یا انسان نئاندرتال را دوباره به حیات بازگرداند، آن‌قدر هیجان‌انگیز است که متخصصان این رشته در کنار کارهای روزمره خود نیم‌نگاهی هم به این هدف داشته باشند. البته در کنار هیجان‌انگیز بودن، چنین تلاشی به همراه دستاوردهای شگفت علمی است. امکان بازسازی ژنتیکی موجودات فرصت‌های بی‌نظیری پیش روی علم قرار می‌دهد. فرصت‌هایی مانند امکان سنتز و فرآوری داروهای جدید که برای بعضی از بیماریهای خاص مانند آلزایمر و یا ام‌اس کارآمد باشند. دانشمندان در رویای ساخت موجوداتی با کدهای ژنتیک خاص هستند و اولین گام به سوی این هدف را با اصلاح ژنتیکی گونه‌های موجود برداشته‌اند. گاو‌هایی که شیر آنها حاوی آنزیم‌های خاصی است که فساد را با تاخیر مواجه می‌کند یا میوه‌هایی که ویژگی‌های مشخصی دارند از اولین دستاوردهای آنهاست اما پیشرفت دانش ژنتیک ممکن است ما را به رویای زنده کردن کامل موجوداتی مانند دایناسورها نزدیک کند.
دایناسورها از زمان کشف نخستین قطعه استخوان‌های باقیمانده آنها و از همان سال 1842 که نخستین بار کلمه دایناسور به فرهنگ واژه‌های مردم وارد شد، تخیل مردم و دانشمندان را به تسخیر خود درآورده‌اند. شاید بیش از هرموضوع علمی این دایناسورها بوده‌اند که در قالب مقالات، کتاب‌های مصور، نمونه‌های بازسازی شده در موزه‌ها و فیلم‌های سینمایی ذهن مردم را به خود مشغول کرده‌اند. این موجودات که 65 میلیون سال پیش حاکمان بلامنازع سیاره ما بودند، برای دانشمندان هم موضوع مهمی برای بررسی به شمار می‌روند. صاحبان این اسکلت‌های غول‌پیکر چگونه تحول یافته بودند و چگونه یکباره از روی زمین ناپدید شدند؟ اگر می‌شد یکی از آنها را زنده دید چه معماهایی که از پیش پای دانش برداشته نمی‌شد. این ایده اگرچه سابقه‌ای طولانی دارد اما زمانی که استیون اسپیلبرگ کارگردان خلاق سینمای هالیوود با مشورت یکی از دیرینه‌شناسان برجسته، این ایده را با کمک فناوی‌های جلوه‌های ویژه تصویری به پرده سینما‌ها کشاند و فیلم پارک ژوراسیک، به نمایش درآمد مردم نیز به این هیجان پیوستند و بحث بازگرداندن این موجودات به بحثی جدی تبدیل شد اگرچه دانشمندان اعلام کردند هنوز فناوری لازم برای چنین کاری را ندارند اما این ایده در ذهن بسیاری از مردم کاشته شد.
ماجرای پارک ژوراسیک چه بود؟
در روایت پارک ژوراسیک، دانشمندان برای باز گرداندن دایناسورها به زندگی به سراغ هم‌دوره‌ای‌های آنها رفتند. در این فیلم این ایده مطرح شد که بعضی از حشراتی که هم عصر دایناسورها هستند، ممکن است همان بلایی را بر سر آنها آورده باشند که امروزه سر انسان‌ها می‌آورند، نیش زدن. پشه‌هایی که در 60 میلیون سال پیش دایناسوری را نیش زده و بعد از آن در صمغ درختان به دام افتاده باشند در طولانی مدت تبدیل به بخشی از سنگ‌های معروف کهربا می‌شوند. حتی امروز هم کهربا‌هایی که بقایای حشرات قدیمی را در دل خود دارند از سنگ‌های قیمتی به شمار می‌روند. براساس روایت این فیلم، نمونه بافت خونی به دام افتاده در بدن این حشرات از دل این کهربا‌ها استخراج شده و از آن دی‌ان‌آ دایناسورهای بیرون می‌آید البته این دی‌ان‌آ به دلیل زمان آسیب‌دیده است و به همین دلیل آن را با دی‌ان‌آ هم خانواده‌های نزدیک به دایناسورها و از جمله بعضی خزندگان، که تاکنون باقی مانده‌اند، تکمیل می‌کنند و سپس با استفاده از این دی‌ان‌آ و روش‌های لقاح مصنوعی بچه دایناسوری را به دنیا می‌آورند. این ایده آن‌قدر واقعی به نظر می‌رسید که بسیاری از مردم عملا انجام آن را باور کردند و بارها دانشمندان مجبور به توضیح شدند که آنچه در این فیلم برای مردم به نمایش گذاشته شده است، ایده‌ای آینده‌نگرانه است که هنوز تا زمان وقوع آن در جهان مادی راه طولانی داریم.
منجمد شده‌ها امیدوار کننده‌اند
از آن زمان تاکنون البته دانشمندان بیکار ننشسته‌اند و روش‌های جدیدی را برای به واقعیت درآوردن این رویا آزموده‌اند یکی از دستاوردهای این دانشمندان مربوط به دو سال گذشته بود. زمانی که گروهی از دانشمندان ژاپنی موفق شدند با استفاده از سلول‌هایی که 16 سال را در حالت انجماد سپری کرده بودند موشی را به طور کامل و با موفقیت کلون کنند. تروهیکو واکایاما (Teruhiko Wakayama) و همکارانش در مرکز تحقیقات زیست‌شناسی ریکن (RIKEN) توانسته‌اند این موش را با استفاده از بافت‌های مغزی منجمد شده که در شرایط یخ‌زده نگهداری می‌شد، شبیه‌سازی کنند. کلون کردن حیوانات با استفاده از بافت‌های یخ‌زده کار جدیدی نبود و پیش از این دانشمندان در دیگر نقاط جهان توانسته بودند حیواناتی را منجمد و از بافت‌های یخ‌زده کلون کنند. اما چیزی که باعث خاص شدن این کار می‌شد این واقعیت بود که در فرآیند انجمادی که این گروه از آن استفاده کردند از هیچ ماده شیمیایی افزودنی استفاده نشده و عمل انجماد به طور طبیعی صورت گرفت، اگر چه گروههای دیگر در حین عمل انجماد از افزودنی‌های شیمیایی نیز استفاده کرده بودند که کمک می‌کرد بافت موردنظر سالم بماند. همین تفاوت است که این آزمایش را برجسته کرده و باعث می‌شود آن را گامی به جلو برای بازگرداندن موجودات منقرض شده دانست.
البته شاید این روش نتواند کمکی به بازگرداندن دایناسورها بکند اما می‌توان آن را راهی برای بازگرداندن موجوداتی مانند ماموت‌های باستانی دانست که بعضی از اندام‌های آنها به طور منجمد به دست ما رسیده است. تکنیکی که در این عمل استفاده شد چند مرحله را پشت سر گذاشته‌بود. نخست آنکه محققان هسته سلولی را از سلول‌های منجمد بافت‌های بدن یخ‌زده موش خارج و آن را درون سلول بدون هسته موش دیگری تزریق کردند. آن‌گاه از این ساختار جنینی برای تولید سلول‌های بنیادی که قابلیت تبدیل به انواع سلول‌های موجود در بدن را دارد، استفاده کردند. هسته‌های این سلول‌‌ها برای تزریق به درون سلول‌های پایه دیگر استفاده شد و سرانجام سلول جنسی ایجاد شده به این طریق، به رحم یک موش ماده منتقل شد و پس از سپری شدن دوره رشد جنینی، بچه‌موش سالم به دنیا آمد.
مشکل بزرگ‌تر: پشمالوها !
دکتر نیل اسمیت، یکی از محققانی است که تخصص اصلی‌اش ژنتیک موش‌ها در دانشگاه ساوت‌هامپتون است. وی درباره این تحقیق می‌گوید: «نکته جالب توجه آن است که این گروه شرایط انجماد موش را در شرایطی بسیار شبیه حالت طبیعی انجام داده که بسیار شبیه حالتی است که در طبیعت، حیوانات منقرض شده، منجمد شده و با آن روبه‌رو بوده‌اند.» این اتفاق زمانی هیجان بیشتری پیدا کرد که گروه دیگری از دانشمندان به طور مستقل توانستند سوی دیگر این مسیر را بپیمایند. این گروه از پژوهشگران توانسته‌اند حدود 80 درصد ژنوم یک ماموت پشمالو را با کمک دی‌ان‌آ‌های بازمانده ماموت‌ها بازسازی کنند. این دی‌ان‌آ از یک تار موی این ماموت‌ها که سالم مانده بود، خارج شده و بر مبنای آن قطعات پازل ژنوم این حیوان که در حقیقت نقشه ژنتیکی ماموت به شمار می‌رود، کنار هم قرار گرفت. به نظر می‌رسد دانشمندان از دو سوی یک مسیر در حال نزدیک شدن به هم بودند، اما اتصال این دو ارتباط چندان هم آسان نیست و مشکلات بزرگی در این مسیر وجود دارد. یکی از مسائلی که در زمینه احیای ماموت‌های غول‌پیکر سیبری که هزاران سال از انقرض آنها گذشته و تنها بخش‌هایی از بدن آنها باقی مانده است، در مقابل دانشمندان قرار دارد؛ آسیب‌هایی است که در فرآیند انجماد و برگشت از انجماد به ساختاردی‌ان‌آ وارد می‌شود. این آسیب‌ها به حدی جدی است که ممکن است آنچه امروز بازسازی می‌شود با آنچه واقعا وجود داشته است، متفاوت باشد. نورمان مالکن، استاد ژنتیک دانشگاه ساوت‌هامپتون در این‌باره می‌گوید: اگرچه از نظر تکنیکی می‌توان از امکان کلون کردن موجودات منقرض شده‌ای مانند ماموت‌های پشمالوی باستانی سخن گفت، اما باید واقع‌بین بود و به مشکلات پیش‌رو در چنین فرآیندی فکر کرد. ماموت‌ها حداقل 10 هزار سال گذشته را در حالت منجمد در میان یخ‌ها سپری کرده‌اند و براساس اطلاعاتی که امروز در اختیار داریم، فرآیند انجماد آنها به آهستگی صورت گرفته است که چنین حالتی برای حفظ ویژگی‌های هسته سلول این موجودات مناسب نیست و نکته مهم‌تر این است که فرض کنید بتوانید هسته سلول را به طور سالم استخراج کنید، می‌خواهید این هسته را درون رحم چه حیوانی قرار دهید؟
این مشکل بسیار اساسی است. همه ما می‌دانیم که امروزه روی زمین هیچ ماموت زنده‌ای وجود ندارد که بتواند حامل جنین ماموت کلون شده باشد، بنابرایندی‌ان‌آ استخراج شده باید به سلول میزبان دیگری غیر از ماموت تزریق شود. حل این مشکل تنها با پیشرفت‌های جدیدی در حوزه سلول‌درمانی شاید قابل حل باشد. در چند سال گذشته گروههای پیشرویی در علوم سلولی دست به آزمایش‌هایی زده‌اند که نیاز به حامل همنوع را رفع می‌کند. کارهای تحقیقاتی که دکتر نیرنیا، استاد دانشگاه نیوکاسل در این زمینه صورت داد، نویددهنده عصر جدیدی در سلول‌درمانی بود و این ادعا را مطرح می‌کرد که تحقق رویای پارک ژوراسیک بین 5 تا 10 سال امکان‌پذیر خواهد بود. این ادعا البته با اتفاقاتی که در ماه‌های اخیر افتاده، تقویت هم شده است. گروههای مختلفی از دانشمندان برای نخستین بار توانستند با کمک روش‌های ژنتیکی جزئیات بیشتری از مشخصات دایناسورها به دست آورند و از جمله اینکه توانستند برای نخستین بار رنگ و پوشش ظاهری بعضی از گونه‌های آنها را مشخص کنند. این کشف گام بزرگی برای درک پیچیدگی‌های ژنتیکی دایناسورها به شمار می‌رود اگرچه تا تحقق رویای بازگرداندن دایناسورها و ساخت پارک ژوراسیک فاصله زیادی وجود دارد و حتی بازگرداندن موجودات دیگری مانند ماموت‌ها که بافت‌های سالم‌تری ازآنها باقی مانده است نیز با دشواری همراه خواهد بود. تکنیک محققان ژاپنی اگرچه شاید در بازگرداندن ماموت‌های یخ‌زده چندان عملی نباشد، اما شاید بتوان از آن برای حفاظت از گونه‌های در حال انقراض موجود استفاده کرد. بسیاری از این حیوانات مانند ببر قطبی درخطر انقراض قرار دارند، اما هنوز نمونه‌هایی از آن وجود دارد که تحت مراقبت، نگهداری می‌شوند. برای حفظ آنها می‌توان نمونه‌هایی از گونه‌های طبیعی قدیمی‌تر که منجمد شده‌اند یا بخش‌هایی از آن‌را که حفظ شده‌اند، کلون کرد و در حفظ آنها کوشید.
انسان‌های باستان چطور؟
مجموع این تحقیقات، اگرچه منجر به امکان‌پذیر شدن بازگرداندن ماموت‌ها از دنیای مردگان نشده، ولی آن را پله‌ای به واقعیت نزدیک‌تر کرده است که سوال جدیدی را مطرح می‌کند، آیا امکان بازگرداندن انسان‌های دوران باستان وجود دارد یا نه؟
بسیاری از انسان‌های نخستین به دلیل انجماد در یخ تقریبا سالم به ما رسیده‌اند، آنها خصوصیات ژنتیکی هزاران سال پیش را در دل خود دارند و می‌توان دی‌ان‌آ آنها را استخراج کرد (هرچند احتمال انجام این کار درباره نمونه‌هایی دیگر از مومیایی‌ها، مانند مومیایی فراعنه مصر نیز ممکن است، وجود داشته باشد) نکته مشکل‌ساز ماموت‌ها درباره انسان وجود ندارد و می‌توان از میزبان مشابه با نمونه منقرض شده (انسان) استفاده کرد. به این ترتیب به نظر می‌رسد پیش از ماموت‌ها و دایناسورها فرصت برای زنده کردن دوباره انسان‌های باستانی فراهم باشد اقدامی که می‌تواند بخشی از داده‌های مهم ریخت‌شناسی آنها را آشکار کند و تحولی در بررسی روند تکامل انسان‌ها به وجود آورد. به این ترتیب شاید ایده بازگرداندن دایناسورها و موجودات فراموش شده به بازگرداندن انسان‌های ابتدایی منجر شود. و در این رقابت بار دیگر انسان بر دایناسور پیروز شود.
