جهود الحفظ تعززها التطورات في التكنولوجيا الحيوية – أحدث المستفيدين هو وحيد القرن الأبيض

التكنولوجيا الحيوية لإنقاذ الأنواع بأكملها

Conservation of endangered species just got a sudden boost thanks to التقنيات الحيوية. لقد حقق تحالف العلماء والمحافظين ‘BioRescues’ مؤخرًا أول حمل عالمي لفرد من وحيد القرن بعد نقل جنين.

هذا يغيّر تمامًا مشهد حفظ الأنواع، خاصةً تلك التي لديها معدلات تكاثر منخفضة، وهو أمر شائع في الحيوانات الكبيرة مثل وحيد القرن. قامت BioRescue، بالتعاون مع معهد لايبنيز لأبحاث الحدائق والحياة البرية، بتطوير طريقة لنقل أجنة وحيد القرن على مدار عقود من البحث. تم تحقيق هذا الاختراق باستخدام أنثى من وحيد القرن الأبيض الجنوبي. بينما لا يُعد هذا غير شائع بالنسبة للحيوانات الزراعية مثل الخيول أو الأبقار، إلا أن التقنية تم إتقانها مؤخرًا فقط لوحيد القرن.

الهدف الرئيسي هو، مع ذلك، وحيد القرن الأبيض الشمالي، الذي لم يبقَ منه سوى أنثيتان على قيد الحياة اليوم. عادةً، كان هذا يعني الانقراض الحتمي للنوع، حتى لو تم حراسة هاتين العينتين الأخيرتين ليلًا ونهارًا في موطنهما في كينيا.

المصدر: BioRescue

لكن BioRescue قامت بتخزين خلايا 12 وحيدًا من وحيد القرن الأبيض الشمالي في النيتروجين السائل وأنتجت وحفظت 30 جنينًا من وحيد القرن الأبيض الشمالي. بعد نجاح نقل الأجنة للوحيد الأبيض الجنوبي، يمكن نقل هذه الـ30 جنينًا الشمالي إلى أمهات حاضنات جنوبية في حدائق الحيوان.

تأخير مؤسف وآفاق واعدة

الأم الحاضنة التي استخدمت كدليل مفهوم أصبحت حاملًا بنجاح بالأجنة المنقولة، وحملتها حتى 70 يومًا. للأسف، أدى تفشي جراثيم البكتيريا العنقودية نتيجة الأمطار الغزيرة في حظيرة وحيد القرن إلى وفاة الأم الحامل. لكن الفحص بعد الوفاة أظهر أن الحمل كان لديه فرصة 95٪ للوصول إلى المدة الكاملة وأن الوفاة المؤسفة لم تكن مرتبطة بنقل الأجنة.

هذا يعني أن BioRescue يمكنها المضي قدمًا في مساعدة مولود جديد من وحيد القرن الأبيض الشمالي على الولادة قبل الموعد المحدد بسنة على الأقل. وهذا خبر رائع أيضًا لأن العضوين الباقيين من النوع لا يزالان يعيشان في البرية وسيستطيعان تعليم الصغار.

“نريد أن يعيش الصغار مع ناجين وفاتو لسنوات ليتعلموا السلوك الاجتماعي لنوعهم.”

لذلك، رغم أن وفاة الأم الحاضنة كانت مأساة، إلا أنه لا ينبغي أن تعيق الجهود العاجلة لإنقاذ وحيد القرن الأبيض الشمالي من الانقراض.

توسيع جهود الحفظ

التقدم في التكنولوجيا الحيوية الخلوية جعل إنشاء بنوك حيوية للأنواع المهددة بالانقراض جزءًا أساسيًا من جهود الحفظ. كما رأينا، يمكن استخدامها لإنقاذ السكان من الانقراض، كما في حالة وحيد القرن الأبيض. لكنها يمكن أيضًا أن تُستخدم لتخزين التنوع الجيني، مما يقلل من مخاطر التزاوج الداخلي والضعف أمام الأمراض في السكان المستقبليين.

اعتمادًا على الوضع، يمكن أن يكون بسيطًا مثل بنوك حيوية كبيرة من الحيوانات المنوية المجمدة. أو بنوك حيوية أكثر تعقيدًا من البويضات والأجنة والأنسجة الأخرى. كلما زادت تعقيد العينة، زاد تعقيد العملية أيضًا، حيث يتطلب الحيوانات المنوية المجمدة فقط الإخصاب الصناعي، بينما تتطلب البويضات والأجنة فهمًا لتقنيات الإخصاب في المختبر (IVF) وبروتوكول نقل الأجنة الفعّال لكل نوع على حدة.

يمكن أن يكون علاج الخصوبة أيضًا جزءًا أساسيًا لجعل السكان الحاليين يتكاثرون بسرعة أكبر. للأسف، “على سبيل المثال، علم الأحياء التناسلي مفهوم جيدًا فقط لحوالي 0.25٪ من الـ40,000 نوع فقاري في العالم“. لذا يجب تكثيف الجهود لتحسين فهمنا، خاصةً للأنواع المهددة ذات الأولوية العالية.

(يمكنك قراءة تركيبة مفصلة لهذه التقنيات وحدودها في المقالة “التقنيات الحيوية للحفاظ على خصوبة الحياة البرية”).

إحياء الأنواع

العلماء يفكرون أيضًا في الذهاب أبعد. ماذا لو استطاعوا إحياء الأنواع المنقرضة؟

تسعى BioRescue للقيام بذلك مع وحيد القرن السومطري، وهو نوع توفي آخر عينه في عام 2019. في عام 2022، نجح مركز ماكس ديلبروك في برلين في زرع خلايا جذعية وأدمغة مصغرة من خلايا جلده.

هدف هذا البحث هو تحويل العينات إلى خلايا جذعية حقيقية. يمكن بعد ذلك تحويلها إلى خلايا منوية وبويضات واستخدامها في الإخصاب داخل المختبر. يمكن بعد ذلك أن تُنمو الأجنة التي تم زرعها في المختبر مع أمهات حاضنات من وحيد القرن من أنواع أخرى، وبالتالي يمكن “إحياء” وحيد القرن السومطري.

يمكن توسيع هذا النهج إلى ما هو أبعد من الأنواع المثيرة حديثًا.

البشرية مسؤولة عن انقراض العديد من الأنواع الحيوانية، بدءًا من عصور ما قبل التاريخ. يُعتبر الصيد الجائر أحد العوامل، إن لم يكن العامل الحاسم، في انقراض أنواع مثل الماموث الصوفي. هذه الانقراضات أضرت بالأنظمة البيئية مثل التندرا أو أستراليا بشكل دائم، ولا يوجد نوع حتى الآن قادر على ملء الفراغ البيئي الذي تركه الصيادون.

شركة Colossal تسعى لجعل مفهوم “إعادة الإحياء” حقيقة، بفضل تمويل قدره 225 مليون دولار. باستخدام الحمض النووي من أجساد الماموث المجمدة وتقنية تحرير الجينات CRISPR، يأملون في تعديل جينوم الفيل الآسيوي ليقارب الماموث التاريخي. بالنظر إلى أن الدفع العلمي للشركة يقوده جورج تشرتش، الذي كان رائدًا في طرق تسلسل الجينوم، مكتبات الحمض النووي القائمة على الرقائق، تحرير الجينات، وهندسة الخلايا الجذعية، قد لا يكون هذا الأمر بعيدًا عن الواقع.

المصدر: Colossal

لذلك، بينما من غير المرجح أن يكون سيناريو حديقة الجوراسي ممكنًا (لأننا لا نملك حمضًا نوويًا للديناصورات، ولا قريبًا يمكننا هندسته كما فعلنا مع الماموث)، قد تكون حديقة الماموث شيئًا نراه في العقود القليلة القادمة. وأنواع أخرى أيضًا، حيث تنظر شركة Colossal إلى مشاريع إعادة إحياء نمور تسمانيا وطائر الدودو.

الاستثمار في الحفظ

1. سند وحيد القرن

المعروف أيضًا باسم سند حفظ الحياة البرية (WCB)، هذا السند المستدام للتنمية لمدة خمس سنوات بقيمة 150 مليون دولار مدعوم من البنك الدولي البنك الدولي للإنشاء وإعادة الإعمار (IBRD). يهدف هذا السند إلى تعزيز جهود الحفظ لفئران القرن السوداء في جنوب أفريقيا.

العوائد على هذه السندات مرتبطة بنجاح أو فشل جهود الحفظ. إذا ظل عدد وحيد القرن ثابتًا أو انخفض، سيحصل المستثمرون فقط على رأس المال عند الاستحقاق. إذا نجحت (نمو عدد وحيد القرن بأكثر من 4٪)، ستدفع الفائدة من قبل الصندوق العالمي للبيئة (GEF).

المصدر: World Bank

دعم البنك الدولي وGEF، والتحكم من قبل الوكالات الدولية، وإصدار السند من قبل كريدي سويس وسيتي يجعل من “سند وحيد القرن” منتجًا ماليًا فريدًا إلى حد ما. وهو منتج يمكن للمستثمرين من خلاله البحث عن عوائد آمنة (ومتوسطة) مع العلم أنهم يساهمون أيضًا في إنقاذ نوع مهدد بالانقراض. يمكننا تخيل طريقة مشابهة للوحيد القرن الأبيض.

أنواع أخرى من “السندات الخضراء” التي تركز على النظم البيئية والحفظ موجودة أيضًا، مع مجموعة جيدة منها مدرجة من قبل معهد التمويل الأخضر.

المصدر: Green Finance Institute

بشكل أكثر تكهنًا، يمكننا أيضًا تخيل مستقبلًا “ملكية ربحية” للأنواع المهددة أو الحيوانات الفردية، حيث يمكن تحويل إيرادات السياحة وصناديق الحياة البرية إلى دخل ثابت يشبه السند.

بعض الشركات تتجه في هذا الاتجاه. على سبيل المثال، مجموعة الاستثمار في الطبيعة (NIP)، التي تستثمر في نماذج اقتصادية مستدامة قائمة على الأرض في أفريقيا لتحسين حفظ الأراضي والحياة البرية في المناطق القريبة وتستثمر في مشاريع ربحية في السياحة، والغابات، والزراعة، واحتجاز الكربون ومشاريع أخرى تجمع بين الاستثمار وحفظ الطبيعة.

2. Ginkgo Bioworks

تنتج الشركة كائنات حسب الطلب لتطبيقات محددة. وقد وسعت تطبيقاتها بشكل واسع مع العديد من برامج البحث والشراكات:

• القنّب
• إنتاج لقاحات mRNA والدواء الحمضي النووي
• بروتينات غذائية
• إنتاج أسمدة حيوية بشراكة مع Bayer
• ميكروبات قابلة للبرمجة لأمراض الأمعاء
• معالجة الميكروبلاستيك
• الأمن البيولوجي واكتشاف مسببات الأمراض
• إعادة تدوير النفايات والملوثات

تولد الشركة المال من خلال تلقي دفعة مقدمة لتطوير العملية ثم من خلال الإتاوات على المنتج النهائي.

كانت الشركة في طليعة الابتكار في هندسة كائنات جديدة وتطوير تقنيات للحيوانات والنباتات الجديدة. وهذا يضعها في موقع قوي للمساهمة المحتملة في جهود الحفظ وتطوير طرق جديدة لتكاثر الأنواع المهددة ليس فقط من الحيوانات الكبيرة ولكن أيضًا النباتات وحتى الميكروبيومات.

3. Zoetis

Zoetis هي شركة سابقة تابعة لشركة Pfizer (PFE ) تم فصلها وتركّز الآن على صحة الحيوان. يمنحها ذلك فهماً عميقًا للخصوبة وتكاثر العديد من الأنواع الحيوانية، خاصةً الحيوانات الزراعية.

يتم الآن استخدام الأفكار المستخلصة من أبحاث خصوبة الماشية من شركات مثل Zoetis من قبل المحافظين لتكاثر الحيوانات البرية مثل وحيد القرن بطريقة صناعية.

4. Elanco

Elanco هي شركة منتجات بيطرية تغطي مجموعة واسعة من الحيوانات، بما في ذلك الحيوانات الأليفة والماشية والأسماك. كما هو الحال مع Zoetis، يجعل ذلك من Elanco شريكًا جيدًا لجهود الحفظ، مع منتجات يمكن تكييفها للأنواع المهددة.

شركات التكنولوجيا الحيوية الأخرى

بعض شركات التكنولوجيا الحيوية تبتكر بسرعة في مجال الخصوبة، عادةً مع تركيز على صحة المرأة. على سبيل المثال، Organon (OGN) أو INVO Biosciences (INVO).

هناك شركات أخرى ذات صلة نشطة في تقنية الخلايا الجذعية و/أو تحرير الجينات، والتي، كما رأينا، قد تُستخدم قريبًا لإحياء الأنواع الميتة أو توفير تنوع جيني إضافي لسكان الأنواع المهددة الصغيرة. وهذا يشمل، على سبيل المثال، Lineage Cell Therapeutics (LCTX )  (LCTX), Editas Medicine (EDIT )  (EDIT), أو CRISPR Therapeutics (CRSP )  (CRSP).