สภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลานำไปสู่การสูญพันธุ์ของสัตว์ที่ไม่เหมาะที่จะอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไป และเอื้อต่อการอยู่รอดของสัตว์ที่เหมาะสมที่สุดซึ่งนำไปสู่วิวัฒนาการของสายพันธุ์ใหม่ อย่างไรก็ตาม ไทลาซีน (หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อเสือแทสเมเนียนหรือหมาป่าแทสเมเนียน) ซึ่งเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินเนื้อเป็นอาหารที่มีกระเป๋าหน้าท้อง มีถิ่นกำเนิดในออสเตรเลีย ซึ่งสูญพันธุ์ไปเมื่อประมาณหนึ่งศตวรรษก่อน ไม่ได้เกิดจากกระบวนการทางธรรมชาติของ อินทรีย์ วิวัฒนาการ แต่เนื่องจากอิทธิพลของมนุษย์อาจสูญพันธุ์และมีชีวิตอยู่อีกครั้งในเวลาประมาณหนึ่งทศวรรษ ไทลาซีนที่มีชีวิตครั้งสุดท้ายเสียชีวิตในปี 1936 แต่โชคดีที่พบว่าตัวอ่อนและตัวอย่างลูกอ่อนจำนวนมากถูกเก็บรักษาไว้อย่างเหมาะสมในพิพิธภัณฑ์ จีโนมของไทลาซีนได้รับการจัดลำดับเรียบร้อยแล้วโดยใช้ดีเอ็นเอของไทลาซีนที่สกัดจากตัวอย่างอายุ 108 ปีที่เก็บรักษาไว้ที่พิพิธภัณฑ์วิกตอเรียในออสเตรเลีย เมื่อเร็วๆ นี้ ทีมวิจัยได้ร่วมมือกับบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อเร่งความพยายามในการฟื้นคืนชีพ
Thylacine Integrated Genomic Restoration Research (TIGRR) ของมหาวิทยาลัยเมลเบิร์นได้ร่วมมือกับ ชีววิทยาศาสตร์มหึมา, บริษัทพันธุวิศวกรรมเร่งความพยายามในการชุบชีวิตเสือแทสเมเนียน (ไทลาซินัส ไซโนเซฟาลัส). ภายใต้ข้อตกลงนี้ TIGRR Lab ของมหาวิทยาลัยจะมุ่งเน้นไปที่การสร้างเทคโนโลยีการเจริญพันธุ์ที่เหมาะกับสัตว์มีกระเป๋าหน้าท้องของออสเตรเลีย เช่น การทำเด็กหลอดแก้วและการตั้งครรภ์โดยไม่มีตัวแทน ในขณะที่ ชีววิทยาศาสตร์มหึมา จะให้การแก้ไขยีน CRISPR และทรัพยากรทางชีววิทยาเชิงคำนวณเพื่อทำซ้ำ DNA ของไทลาซีน
thylacine ( Thylacinus cynocephalus ) เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีกระเป๋าหน้าท้องที่กินเนื้อเป็นอาหารสูญพันธุ์ซึ่งมีถิ่นกำเนิดในออสเตรเลีย มันถูกเรียกว่าเสือแทสเมเนียนเนื่องจากมีหลังส่วนล่างที่เปลือยเปล่า มีลักษณะเหมือนสุนัขจึงเรียกอีกอย่างว่าหมาป่าแทสเมเนียน
มันหายไปจากแผ่นดินใหญ่ของออสเตรเลียเมื่อประมาณ 3000 ปีที่แล้วเนื่องจากการล่าโดยมนุษย์และการแข่งขันกับดิงโก แต่มีประชากรเพิ่มขึ้นบนเกาะแทสเมเนีย จำนวนของพวกเขาในแทสเมเนียเริ่มลดน้อยลงด้วยการมาถึงของผู้ตั้งถิ่นฐานชาวยุโรปที่ข่มเหงพวกเขาอย่างเป็นระบบเพราะสงสัยว่าจะฆ่าปศุสัตว์ เป็นผลให้ไทลาซีนสูญพันธุ์ thylacine ตัวสุดท้ายเสียชีวิตในการถูกจองจำในปี 1936
ซึ่งแตกต่างจากสัตว์สูญพันธุ์หลายชนิดเช่นไดโนเสาร์ ไทลาซีนไม่ได้สูญพันธุ์เนื่องจากกระบวนการทางธรรมชาติของ อินทรีย์ วิวัฒนาการและการคัดเลือกโดยธรรมชาติ การสูญพันธุ์ของพวกเขามีสาเหตุมาจากมนุษย์ ซึ่งเป็นผลโดยตรงจากการล่าสัตว์และฆ่าโดยผู้คนในอดีตที่ผ่านมา ไทลาซีนเป็นสัตว์นักล่าชั้นยอดในห่วงโซ่อาหารในท้องถิ่น จึงมีหน้าที่ในการรักษาเสถียรภาพของระบบนิเวศ นอกจากนี้ ถิ่นที่อยู่อาศัยของแทสเมเนียค่อนข้างไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากไทลาซีนสูญพันธุ์ ดังนั้นเมื่อมีการนำกลับมาใช้ใหม่ พวกมันจึงสามารถยึดครองโพรงของพวกมันใหม่ได้อย่างง่ายดาย ปัจจัยทั้งหมดนี้ทำให้ไทลาซีนเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมในการสูญพันธุ์หรือการฟื้นคืนชีพ
การหาลำดับจีโนม เป็นขั้นตอนแรกและสำคัญอย่างยิ่งในความพยายามกำจัดการสูญพันธุ์ ไทลาซีนตัวสุดท้ายเสียชีวิตในปี พ.ศ. 1936 อย่างไรก็ตาม พบตัวอ่อนและตัวอย่างตัวอ่อนจำนวนมากถูกเก็บรักษาไว้ในสื่อที่เหมาะสมในพิพิธภัณฑ์ TIGRR Lab สามารถสกัด DNA ของ thylacine จากตัวอย่างอายุ 108 ปีที่เก็บรักษาไว้ที่พิพิธภัณฑ์ Victoria ในออสเตรเลีย ด้วยการใช้ DNA ที่สกัดนี้ จีโนมของไทลาซีนถูกจัดลำดับในปี 2018 และอัปเดตในปี 2022
ลำดับของไทลาซีน จีโนม ตามด้วยการจัดลำดับจีโนมของดันนาร์ตและระบุความแตกต่าง Dunnart เป็นญาติสนิททางพันธุกรรมของ thylacine ซึ่งอยู่ในวงศ์ dasyuridae ซึ่งนิวเคลียสของไข่จากเซลล์ที่มีลักษณะคล้าย Thylacine จะถูกถ่ายโอน
ขั้นตอนต่อไปคือการสร้าง 'เซลล์คล้ายไทลาซีน' ด้วยความช่วยเหลือของ CRISPR และเทคโนโลยีทางพันธุวิศวกรรมอื่นๆ ยีนไทลาซีนจะถูกแทรกเข้าไปในจีโนม Dasyurid ตามด้วยการถ่ายโอนนิวเคลียสของเซลล์คล้ายไทลาซีนไปยังไข่ Dasyurid ที่ถูกสร้างนิวเคลียสโดยใช้เซลล์ร่างกาย การถ่ายโอนนิวเคลียร์ เทคโนโลยี (วท.) ไข่ที่มีการถ่ายโอนนิวเคลียสจะทำหน้าที่เป็นไซโกตและเจริญเป็นเอ็มบริโอ การเจริญเติบโตของตัวอ่อนได้รับการส่งเสริมในหลอดทดลองจนกว่าจะพร้อมสำหรับการย้ายไปยังตัวแทน จากนั้นเอ็มบริโอที่พัฒนาแล้วจะถูกฝังเข้าไปในตัวแทนตามด้วยขั้นตอนมาตรฐานของการตั้งครรภ์ การโตเต็มที่ และการคลอด
แม้จะมีความก้าวหน้าอย่างน่าทึ่งในด้านพันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีการสืบพันธุ์ การฟื้นคืนชีพของสัตว์ที่สูญพันธุ์ยังคงเป็นความท้าทายที่แทบจะเป็นไปไม่ได้ หลายสิ่งหลายอย่างสนับสนุนโครงการ thylacine de-extinction; บางทีปัจจัยที่สำคัญที่สุดคือการสกัด DNA thylacine จากตัวอย่างพิพิธภัณฑ์ที่เก็บรักษาไว้ได้สำเร็จ การพักผ่อนคือเทคโนโลยี ในกรณีของสัตว์อย่างไดโนเสาร์ การสูญพันธุ์เป็นไปไม่ได้ง่ายๆ เพราะไม่มีทางที่จะสกัดดีเอ็นเอไดโนเสาร์ที่มีประโยชน์เพื่อจัดลำดับจีโนมของไดโนเสาร์ได้
***
แหล่งที่มา:
- มหาวิทยาลัยเมลเบิร์น 2022 ข่าว – แล็บใช้ 'การก้าวกระโดดครั้งใหญ่' สู่การสูญพันธุ์ของไทลาซีนด้วยความร่วมมือทางเทคโนโลยีพันธุวิศวกรรมขนาดมหึมา โพสต์เมื่อ 16 สิงหาคม 2022 มีจำหน่ายที่ https://www.unimelb.edu.au/newsroom/news/2022/august/lab-takes-giant-leap-toward-thylacine-de-extinction-with-colossal-genetic-engineering-technology-partnership2
- Thylacine Integrated Genomic Restoration Research Lab (ห้องทดลอง TIGRR) https://tigrrlab.science.unimelb.edu.au/the-thylacine/ & https://tigrrlab.science.unimelb.edu.au/research/
- Thylacine https://colossal.com/thylacine/
***
