Reviure el mamut llanut!

És el somni de tot nen veure bèsties gegants caminant de nou per la Terra. Es pot (i s'hauria de) fer realitat aquest somni? Hendrik Poinar fa una xerrada informativa sobre el següent (gran) tema: la recerca per crear una criatura que s'assembla molt al nostre amic pelut, el mamut llanut. El primer pas per seqüenciar el genoma d'aquest mamut ja està gairebé complet. I és gegant. (Enregistrat a TEDxDeExtinction.)

Quan era un nen,

solia mirar pel microscopi del meu pare

els insectes en ambre que tenia a casa.

Estaven sorprenentment molt ben conservats,

morfològicament eren increïbles.

Imaginàvem que algun dia

reviurien,

sortirien de la resina

i, si poguessin, sortirien volant.

Si m'haguéssiu preguntat fa 10 anys

si mai podríem o no seqüenciar
el genoma d'un animal extingit,

us hauria respost que és improbable.

Si m'haguéssiu preguntat si podríem o no

reviure una espècie extingida,

us hauria dit que és una fantasia.

Però avui, sorprenentment, sóc aquí

per dir-vos que no només és possible

seqüenciar genomes extints, avui dia una realitat,

sinó que reviure una espècie extinta és al nostre abast.

Però potser no a partir d'insectes en ambre,

de fet aquest mosquit es va utilitzar

com a inspiració per a "Jurassic Park",

sinó a partir de mamuts, les restes ben conservades

de mamut llanut al permagel.

Els llanuts són força interessants,

la imatge per antonomàsia de la glaciació.

Eren grans, peluts,

tenien grans ullals i sembla que tenim

una estreta relació amb ells,
com amb els elefants.

Potser és perquè els elefants

tenen moltes coses en comú amb nosaltres.

Soterren els seus morts,
eduquen les properes generacions

i mantenen estrets vincles socials.

O potser és perquè estem vinculats pel temps,

ja que tant els elefants com nosaltres venim de l'Àfrica,

fa set milions d'anys.

A mesura que els hàbitats i el medi canviaven,

els humans i els elefants van migrar

cap a Europa i Àsia.

El primer gran mamut que apareix en escena

és el meridional, que feia quatre metres d'alçada,

pesava unes 10 tones i estava adaptat als boscs.

Es va estendre des d'Europa
occidental fins a l'Àsia central,

travessant el pont de Beríngia

fins a Amèrica del nord.

Altra vegada, quan el clima va canviar, com sempre,

i s'obrien nous hàbitats,

va arribar una nova espècie adaptada a l'estepa

que a l'Àsia central s'anomenava trogontherii

i que va empènyer el mamut meridional
a l'Europa occidental.

A les praderies de Nord Amèrica

liderava el mamut colombià,

una gran espècie de Nord Amèrica sense pèl.

Uns 500.000 anys després,

apareix el mamut llanut,

el que tothom coneix i aprecia,

que va sorgir a l'est de Beríngia i

es va estendre per Àsia central,
empenyent el trogontherii

cap a Europa central.

Durant centenars de milers d'anys,

els llanuts van migrar
a través del pont de terra de Beríngia

en moments de molt glaç

i així entraven en contacte

amb els seus parents del sud, els mamuts colombians.

Allà hi van sobreviure durant
centenars de milers d'anys

de canvis climàtics importants.

És un animal adaptable que pateix

canvis ambientals i de temperatura
i que ho portava d'allò més bé.

Allà al continent hi van sobreviure fins fa uns 10.000 anys

i, sorprenentment, també hi eren
a les petites illes de Siberia

i Alaska fins fa una 3.000 anys.

Mentre els egipcis construïen les piràmides

els llanuts encara vivien a les illes.

I de sobte van desaparèixer.

Com el 99 % de tots els animals que han existit mai,

es van extingir, segurament degut a un clima càlid

i a una ràpida invasió de boscs densos

que s'estenien cap al nord

i a més a més, com el gran Paul Martin va dir,

també es deu a l'excés de caça durant el Plistocè,

ja que els caçadors els van abatre.

Afortunadament, trobem milions de les seves restes

escampades pel permagel, ben enterrats

a Sibperia i Alaska, i de fet hi podem anar

i treure'ls d'allà.

La conservació

és com la d'aquells insectes en ambre,
impressionant.

Hi trobem les dents, ossos amb sang

que sembla sang, pèl,

i carcasses o caps intactes

que encara hi conserven el cervell.

La conservació i la supervivència de l'ADN

depèn de molts factors, la majoria dels quals

he d'admetre que encara no entenem.

Però depenent de quan l'organisme mor

i la rapidesa en què s'enterra,
la fondària de l'enterrament

i la constància de la temperatura
de l'ambient en què es trobi

determinarà el temps
que sobreviurà l'ADN

a través de moments
geològicament importants.

A molts de vosaltres us sorprendrà saber

que no és el temps el que importa,

ni el temps que fa que es conserva,

sinó que el més important és
la constància de la temperatura de conservació.

Si aprofundim als ossos

i a les dents que han sobreviscut
al procés de fossilització,

l'ADN que abans estava intacte, ben embolicat

per les proteïnes histones, ara es troba amençat

per les bactèries que abans
convivien en simbiosi amb el mamut

durant molts anys mentre aquest encara vivia.

Aquestes bactèries, juntament
amb les bactèries de l'entorn,

de l'aigua i de l'oxigen, poden trencar l'ADN

en fragments molt i molt petits d'ADN

fins que només en queden fragments que varien

des de 10 parells de bases fins, en el millor dels casos,

uns centenars de parells de bases de llargària.

La majoria dels fòssils registrats

estan totalment desproveïts de restes orgàniques.

Però alguns conserven fragments d'ADN

que han sobreviscut milers i

fins i tot milions d'anys.

Fent servir la tecnologia de sala neta d'última generació,

hem trobat formes per poder extreure l'ADN

de tota la brutícia que hi ha,

i no us sorprendrà

que si agafo un os o una dent de mamut

i n'extrec l'ADN obtindré ADN de mamut.

Però també n'extreuré bactèries
que abans vivien amb el mamut

i, encara més complicat, aconseguiré tot l'ADN

que va sobreviure en aquell entorn,

com les bactèries, els fongs, etc.

És d'esperar, doncs, que un mamut

conservat al permagel tindrà

prop del 50 % del seu ADN sent de mamut,

mentre que el mamut Colombià,

que es troba enterrat en un clima temperat,

només conservarà entre un 3 i un 10 %
de contaminació endògena.

Hem trobat, però, maneres molt intel·ligents

per trobar i descartar

l'ADN que no és de mamut del que sí que l'és.

Amb els avenços en seqüenciació d'alt rendiment,

podem extreure i retocar bioinformàticament

els petits fragments del mamut

i introduir-los al cromosoma de la columna vertebral

d'un elefant asiàtic o africà.

Amb això, podem obtenir els petits punts

que es diferencien entre
un mamut i un elefant asiàtic.

I què en sabem, doncs, d'un mamut?

Que el genoma del mamut està pràcticament complet

i que és molt gran. És un mamut.

Un genoma d'homínids té
uns tres mil milions de parells de base,

però el genoma d'un elefant o d'un mamut

en té dos mil milions més, la majoria del qual

es compon d'ADN petits i repetitius

que dificulten realment retocar
l'estructura del genoma.

El fet de disposar d'aquesta informació
ens permet respodre

una de les preguntes interessants sobre la relació

entre els mamuts i els seus parents vivents,

l'elefant asiàtic i l'africà,

els quals tenen un avantpassat comú fa set milions d'anys.

El genoma del mamut, però, mostra que

té un avantpassat comú més recent
amb els elefants asiàtics

fa uns sis milions d'anys,

per tant, és més proper a l'elefant asiàtic.

Amb els avenços en la tecnologia de l'ADN antic,

podem començar a seqüenciar

els genomes dels altres mamuts extingits
que he dit abans.

De fet, voldria parlar-ne de dos en concret,

el mamut llanut i el colombià,

els quals vivien prop l'un de l'altre

durant els períodes de més glaç,

de manera que quan les glaceres
eren enormes a l'Amèrica del nord

els llanuts es veien empesos
cap a aquests ecotons subglacials

i entraven en contacte amb els parents del sud,

amb qui compartien refugi

i, pel que sembla, una mica més que això.

Pel que sembla les espècies es van encreuar.

Aquest no és un factor poc comú

entre els probòscides, perquè pel que es veu

els grans elefants mascle de la sabana superarien

els petits elefants de bosc per les seves femelles.

Per tant, tenim el gran mamut colombià sense pèl

que supera el petit mascle llanut.

Per desgràcia, em recorda una mica a l'institut.

(Riures)

Això no és trivial, donat que

volem reviure una espècie extingida, resulta que

l'elefant asiàtic i l'africà

poden reproduir-se entre si i tenir cries,

fet que va passat per accident al zoo

de Chester, al Regne Unit, l'any 1978.

Això vil dir que podem agafar
els cromosomes de l'elefant asiàtic

i aplicar-los a les posicions

que ens queden del genoma del mamut.

Això ho podem introduir a un òvul sense nucli,

diferenciar-lo a la cèl·lula mare,

diferenciar-lo després a un espermatozoide,

inseminar artificialment l'òvul d'un elefant asiàtic

i després d'un llarg i difícil procediment

obtindríem alguna cosa semblant a aquesta.

No seria una rèplica exacta,

perquè els petits fragments d'ADN
dels que parlava ablans

no ens permeten crear l'estructura exacta,

però seria molt semblant

a un mamut llanut.

De vegades parlo d'això amb els meus amics,

i pensem "on el posaríem"?

On viuria un mamut?

No hi ha el clima ni l'hàbitat adequat.

De fet, no és exactament el cas.

Resulta que hi ha petits hàbitats

al nord de Sibèria i Yukon

que podrien allotjar els mamuts.

Recordeu, eren animals molt adaptables

que suportaven moltes variacions climàtiques.

Aquest paisatge podria convertir-se fàcilment
en la seva nova llar

i he d'admetre que no hi ha
ni una sola part del nen que hi ha en mi

que no vulgui veure

aquesta majestuosa criatura caminant pel permagel

del nord una vegada més.
Però també he d'admetre

que part de l'adult que hi ha en mi es pregunta sovint

si hauríem de fer-ho o no.

Moltes gràcies.

(Aplaudiments)

Ryan Phelan: No te'n vagis.

Ens has deixat amb una pregunta.

Estic segur que tothom es pregunta el mateix.
Quan dius "hauríem"

sembles reticent,

i tot i així ens ho has presentat com si fos possible.

En què rau la teva reticència?

Hendrik Poinar: No crec que sigui reticència.

Crec que hem de pensar molt

en les implicacions i ramificacions de les nostres accions.

Sempre que es debati en profunditat

com estem fent ara, crec,

crec que podem arribar
a una bona solució de perquè fer-ho.

Només vull assegurar-me que hi dediquem temps

a pensar en per què ho fem en primer lloc.

RP: Perfecte. Una resposta perfecta.
Moltes gràcies Hendrik.

HP: Gràcies. (Aplaudiments)