Книга Жизнь, которую мы создали. Как пятьдесят тысяч лет рукотворных инноваций усовершенствовали и преобразили природу - Бет Шапиро
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Светящиеся рыбки – единственные на сегодня генно-модифицированные домашние животные, доступные (относительно) всем желающим, однако существуют еще и светящиеся кошки, собаки, кролики, птицы и поросята, хотя все они созданы не в качестве домашних животных, а как научные инструменты. С момента открытия ЗФБ стал популярным геном-маркером и вытеснил устойчивость к антибиотикам как критерий успеха эксперимента – то есть как показатель, что ту или иную модификацию удалось внести в геном. Например, ученые из Рослинского института в Шотландии создали трансгенных кур, чей геном содержит и ЗФБ, и модификацию, делающую их устойчивыми к птичьему гриппу. Применив ЗФБ как маркер, ученые смогли одновременно отследить, каких цыплят удалось модифицировать (цыплята светились при ультрафиолетовом освещении), и частотность и распространенность среди них птичьего гриппа (цыплята были больны), что позволило проверить, действительно ли модификация защищает кур от птичьего гриппа.
Прием со свечением применялся и для оценки успеха при генной модификации первой трансгенной собаки Раппи – сокращение от Руби Паппи, «рубиновый щенок». Раппи родилась в Южной Корее в 2009 году и была одной из помета из четырех клонированных биглей, которых ученые из Сеульского национального университета модифицировали, чтобы у них экспрессировался ген красного флуоресцентного белка. Эксперимент был просто проверкой гипотезы: ученые хотели доказать, что трансгенных собак можно клонировать. Раппи и ее генетически идентичные сестры при естественном освещении выглядели абсолютно нормальными. Но под ультрафиолетом они испускали прелестное яркое рубиново-красное сияние. Когда Раппи спарили с нетрансгенным кобелем, половина ее щенков унаследовала ген красного белка, показав, что трансген успешно инкорпорировался в ее зародышевую линию.
Пока что генно-инженерных собак и кошек не раздают в местных приютах, однако Раппи и ей подобные – наше будущее. Кто-то из таких домашних животных будет светиться при ультрафиолетовом освещении, но большинство подвергнутся модификациям, вызывающим экспрессию черт, которые качественно улучшат наших любимцев. Скажем, поскольку большинство из нас обитает в городах, нам наверняка захочется получить миниатюрных питомцев, лучше приспособленных к жизни в квартире. Эту цель и поставил перед собой Пекинский институт геномики, когда в 2014 году объявил о скором начале продаж генно-инженерных микропигов – свинок породы бама, генно-модифицированных для городской жизни таким образом, чтобы вырастать не тяжелее 14 кило (что составляет около 25–35 % от габаритов обычной свиньи породы бама). Однако через несколько лет Пекинский институт геномики безо всяких объяснений отказался от массового разведения микропигов, и пошли слухи, будто эти якобы крошечные свинки, хотя и впрямь растут медленнее обычных, в конце концов достигают нормальных размеров, не слишком-то пригодных для городской жизни.
В будущем генно-инженерные породы домашних животных, вероятно, станут более совершенными версиями обычных. Синтетическая биология позволит нам укрепить черты, которых раньше добивались селекцией: гипоаллергенность, охотничьи качества, острое обоняние – только без возни с разведением. Работа уже ведется. Ученые из Институтов биомедицины и здравоохранения в Гуанчжоу в 2015 году объявили, что создали бигля с двойным объемом мускулатуры, убрав у него из генома ген миостатин, – тот самый, отсутствие которого обеспечивает двойной объем мускулатуры и у коров породы бельгийская голубая. Ученые из Гуанчжоу предполагают, что особо мускулистый бигль принесет много пользы военным и полиции, однако я в этом сомневаюсь. А вот если они смогут заставить лабрадоров и спаниелей вынюхивать раковые опухоли, я проголосую за них обеими руками.
Инструменты синтетической биологии можно также применять, чтобы делать наших питомцев здоровее и улучшать наши с ними отношения. Поскольку уже удалось выявить мутации, вызывающие у далматинцев склонность к мочекаменной болезни, а у боксеров – к заболеваниям сердца, генная инженерия сможет полностью избавить породы от этих неадаптивных черт. Мы все лучше понимаем, какие гены отвечают за какие черты, и специалисты по синтетической биологии могут с опорой на эти данные создать, к примеру, кошек, которые не экспрессируют аллергены в слюне, и золотистых ретриверов, которые не линяют.
Однако синтетическая биология позволяет нам не ограничиваться уже имеющимися чертами. Каких новых домашних животных мы создадим, когда выйдем за рамки традиционного инструментария селекции? Сбросив эволюционные ограничения, мы сможем комбинировать гены, невзирая на границы видов и даже эпох. Мы сможем создать собак, которые чирикают, как птицы, и птиц, которые мяукают, как кошки, саблезубых кошек и шерстистых морских свинок. Мы сможем создать крылатых биглей и яйцекладущих терьеров и вырастить рыб, которые будут выбираться из аквариумов и бежать к нам через комнату, чтобы приласкаться. Ясно, что все это – фантастические твари, сущая нелепица, и сегодняшняя наука ничем таким, понятное дело, заниматься не будет. Мы знаем слишком мало о взаимодействии генов и о том, какие сочетания экспрессии генов и времени ее включения обеспечивают большинство этих черт, и у нас нет способа сочетать сложные черты, возникшие в ходе долгих и независимых эволюционных траекторий. Но я бы не стала отмахиваться даже от самых безумных идей. Представьте себе, как хохотали бы наши предки охотники-собиратели, если бы им сказали, что люди когда-нибудь сумеют сделать из волка чихуахуа.
Или, если уж на то пошло, что мы превратим сгнившие остатки мертвых растений в пакеты и бутылки, которые не разлагаются и хранятся вечно.
Великий галактический мусорный остров
На самом деле на востоке Тихого океана нет никакого мусорного острова площадью в два Техаса. Эту историю, которую теперь расхватали на цитаты, рассказывают с легкой руки Чарльза Мура, капитана гоночной яхты и океанографа, который поведал, как, возвращаясь в Калифорнию с регаты между Лос-Анджелесом и Гавайями, обнаружил, что его лодка окружена островом из плавучего пластикового мусора. Растерянный и озабоченный, Мур поплыл сквозь странный остров, чтобы понять, откуда взялся весь этот пластик. Повествуя затем о своей находке, он обмолвился, что мусор плавает в океане на площади, вдвое превышающей Техас. Это сравнение подхватили СМИ, и отсюда и взялось принятое с тех пор название «Великий тихоокеанский мусорный остров». Впрочем, он и правда огромен. По одним оценкам, он занимает площадь 1,6 миллиона квадратных километров (то есть примерно в два раза обширнее Техаса и в три раза обширнее Франции), а по другим – даже больше. Однако это не буквально остров, состоящий из мусора, по которому можно пройти, словно по
