Народження химери: навіщо вченим гібрид людини та тварини?
Спробам сучасних учених створити тварин із людськими органами передували довгі роки досліджень, і ось-ось ці плани почнуть втілюватись у життя. Проте противники подібних експериментів стурбовані етичною стороною питання, зазначає оглядач BBC Earth.
У фантастичному романі Герберта Уеллса "Острів доктора Моро" головний герой Едвард Прендік, в результаті аварії корабля викинутий на берег острова, натикається на лісовій галявині на жінку і двох чоловіків, що сидять навпочіпки біля дерева, що впало.
Всі троє зовсім голі, якщо не рахувати ганчір'я, обгорнуті навколо їхніх стегон.
Прендик звертає увагу на їх "товсті обличчя", які "були позбавлені підборіддя, чоло видавалося вперед, а голови покривали рідкісне щетинисте волосся". Він наголошує: "Ніколи ще я не зустрічав таких звіроподібних істот".
Коли Прендік наближається до тубільців, вони намагаються з ним заговорити, але їхня мова звучить дуже швидко і невиразно; вони трясуть головами і розгойдуються з боку в бік, несучи, як здалося герою, "якусь неймовірну нісенітницю".
Незважаючи на частково прикриту наготу і начебто б людський образ дикунів, Прендик уловлює в них безперечну "схожість зі свинями", а їхня поведінка ніби "відзначена печаткою чогось тварини".
Одного разу вночі, випадково зайшовши в операційну доктора Моро, Прендік з'ясовує, в чому справа: вчений перетворює тварин на людей, змінюючи їхнє тіло та мозок за власним образом і подобою.
Однак, незважаючи на всі зусилля, лікареві ніяк не вдається позбавити свої твори від проявів їх основних інстинктів.
Створене нестабільне суспільство незабаром поглинається анархією, що призводить до загибелі Моро.
З того часу, як роман уперше побачив світ, минуло 120 років, і заголовки сьогоднішніх новин можуть створити повне враження, що ми знаходимося в небезпечній близькості до антиутопічної перспективи, описаної Уеллсом.
Автор фото, Thinkstock
Підпис до фото Найвідоміші з існуючих нині химер - ті, що сидять на Соборі Паризької Богоматері
"Вчені-франкенштейни працюють над створенням химери, що є помісь людини з твариною", - кричав один із заголовків у британській Daily Mail у травні 2016 року.
"Наука прагне зруйнувати бар'єр між людиною і тваринним світом", - йшлося у статті Washington Times, опублікованій через два місяці. Автор статті стверджував, що незабаром розумні звірі вирвуться на волю із лабораторій.
Причиною ажіотажу стали плани вчених вживити людські стовбурові клітини в ембріони тварин з метою вирощування окремих людських органів для пересадки пацієнтам, які потребують трансплантації.
Очікується, що ця технологія дозволить скоротити терміни очікування у черзі на операцію та знизить ризик відторгнення пересаджених органів.
Цим сміливим і неоднозначним планам передували три з лишком десятиліття наукових досліджень. Експерименти допомогли вченим розгадати деякі з фундаментальних загадок, дослідити природу міжвидових відмінностей та з'ясувати, яким чином скупчення клітин у материнській утробі перетворюється на живий організм.
З огляду на перспективи фінансування подібних проектів людство стрімко наближається до важливої віхи у цій сфері.
"Ця область знань розвивається дуже швидко, - зазначає дослідниця Джанет Россант з Торонтського університету, яка стояла біля витоків вивчення химер. - Наше розуміння біології вийде на новий рівень".
Але тільки за умови, що ми вирішимо низку непростих етичних проблем, пов'язаних з нашим уявленням про те, що означає бути людиною.
Протягом багатьох тисячоліть химери були лише персонажами міфів та легенд.
Біологічний термін запозичений з давньогрецької міфології: Гомер описував химеру як дивну істоту з головою та шиєю лева, тулубом кози та зміїним хвостом. За легендою, ця безсмертна вогнедишна істота була в країні Лікії, яка розташовувалась у Малій Азії (півострів на заході Азії, частина території сучасної Туреччини - Ред.).
Наукове визначення химери не настільки яскраве. Цей термін використовується для опису будь-якого організму, що складається із генетично різнорідних клітин.
Хімеризм зустрічається в природі, зокрема, внаслідок злиття ембріонів близнюків незабаром після зачаття, і може призводити до разючих результатів.
Взяти, наприклад, білатеральних (двосторонніх) гінандроморфів, у яких одна сторона тіла має ознаки чоловічої статі, а інша – жіночої. Подібні істоти по суті є результатом злиття двох різнояйцевих близнюків.
Якщо при цьому забарвлення особин різних статей сильно відрізняється, як у випадку з багатьма видами птахів і комах, результат може виявитися вельми незвичайним та вражаючим.
Наприклад, у червоного кардинала білатеральний гінандроморфізм призводить до яскраво-червоного оперення "чоловічого" боку та сірого оперення "жіночого".
Втім, набагато частіше клітини різних ембріонів перемішуються у випадкових поєднаннях, що призводить до більш тонких змін у всьому організмі.
Такі химери виглядають і поводяться так само, як і інші особини цього виду.
Існує ймовірність, що ви і самі – химера, оскільки, за даними наукових досліджень, щонайменше 8% неоднояйцевих близнюків на етапі ембріонального розвитку абсорбують клітини своїх братів чи сестер.
Незважаючи на те, що істот, подібних до тих, що описані в грецьких міфах, у природі не існує, це не заважає вченим намагатися створювати власних химер у лабораторних умовах.
Джанет Россант стала однією з перших учених, кому це вдалося зробити.
Автор фото, Dietmar Nill/Naturepl.com
Підпис до фото, У 1980-х роках із двох різних видів мишей вивели гібридних химер
У 1980 році, працюючи на той момент в канадському Університеті Брока, вона опублікувала в журналі Science результати експерименту, в рамках якого було вирощено химеру з генетичного матеріалу двох різних видів мишей: лабораторної миші-альбіноса, що є підвидом будинкової миші (Mus musculus), дикої рюкюйської миші (Mus caroli), мешкає у низці азіатських країн.
Попередні спроби вивести міжвидові гібридні істоти найчастіше закінчувалися невдачею. Ембріони або зовсім не прикріплювалися до стінки матки, або виявлялися недорозвиненими, і тоді справа найчастіше закінчувалася викиднем.
Метод Россант полягав у проведенні складної хірургічної маніпуляції приблизно через чотири дні після зачаття.
На той час запліднена яйцеклітина вже перетворилася на бластоцисту - потік внутрішньої клітинної маси, оточеної захисним шаром під назвою трофобласт, який згодом стане плацентою.
Россант із колегою Вільямом Фрелсом ввели до яйцеклітини лабораторної миші внутрішню клітинну масу, взяту з бластоцисти рюкюйської миші.
Оскільки трофобласт у бластоцисти миші-носія в процесі операції не був пошкоджений, ДНК плаценти, що формується, як і раніше відповідала ДНК матері. В результаті ембріон успішно прикріпився до стінки матки.
Вченим залишалося лише зачекати 18 днів, спостерігаючи за перебігом вагітності.
Експеримент виявився напрочуд успішним: з 48 новонароджених мишенят 38 виявилися химерами, що містили генетичний матеріал обох видів мишей.
"Ми показали, що перехід через міжвидовий бар'єр можливий", - каже Россант. Хімеризм явно виявлявся у забарвленні мишей: плям, що перемежовуються, білої і рудуватої вовни.
Автор фото, Sinclair Stammers/SPL
Для створення химери внутрішню клітинну масу одного виду мишей ввели в ембріон іншого виду
Навіть із погляду темпераменту ці химери помітно відрізнялися від особин-батьків.
"Ми отримали дуже дивну суміш характерів, - каже Россант. - Рюкюйські миші дуже неспокійні: щоб вони не втекли, доводиться садити їх на дно відра, а брати їх слід щипцями, попередньо вдягнувши шкіряні рукавички".
Лабораторні миші поводяться набагато тихіше. "Поведінка наших химер була чимось середнім", - зазначає дослідниця.
На думку Россант, за сьогоднішнього рівня розвитку нейробіології подібні експерименти можуть допомогти у дослідженнях поведінки різних видів.
"Можна було б зіставити поведінкові відмінності з тим, у яких відділах мозку химери є клітини двох різних видів, - каже вона. - Мені ця галузь досліджень є дуже цікавою".
У своїх ранніх роботах Россант використовувала виведених нею химер вивчення того, як розвиваються організми в утробі.
Вивчення генів тоді тільки починалося, а явні різницю між двома видами допомагали простежити, як розподіляються клітини по організму химери.
Завдяки цьому вчені з'ясували, із яких елементів внутрішньої клітинної маси формуються ті чи інші органи.
Вчені також можуть застосовувати цей підхід вивчення ролі тих чи інших генів. Для цього в одному з ембріонів може штучно створюватися генетична мутація, тоді як інший використовуватиметься як контрольний.
У результаті вивчення отриманої в такий спосіб химери дослідники зможуть визначити, які саме функції організму впливають певні гени.
Методом Россант невдовзі почали користуватися інші вчені з усього світу. В одному з експериментів вдалося створити химеру з клітин кози та вівці.
Зовнішній вигляд тварини був дуже незвичайним: його шкіра виглядала як ковдра, де перемежовувалися овеча вовна і жорстке волосся, характерне для кози.
Автор фото, Geoff Tompkinson/SPL
Журнал Time описав цю химеру як "проробку наглядача в зоопарку: козу в светрі з ангори".
Россант також виступала консультантом для низки проектів зі збереження видів, що зникають: ідея полягала в тому, щоб імплантувати ембріони в матки свійських тварин.
"Я не знаю, наскільки успішними виявилися ці ініціативи, але сама ідея досі жива", - каже вона.
Тепер метод Россант планується застосувати в рамках проекту, який теоретично може відкрити нову сторінку в регенеративній медицині.
Протягом двох останніх десятиліть вчені намагаються навчитися вирощувати в лабораторних умовах нові органи зі стовбурових клітин, здатних перетворюватися на клітини тканин будь-якого типу.
Вважається, що ця стратегія - колосальний потенціал у розвиток трансплантології.
"Проблема полягає в тому, що хоча стовбурові клітини дуже схожі на ембріональні клітини, вони не є абсолютно ідентичними", - говорить Хуан Карлос Іспісуа Бельмонте, співробітник Інституту біологічних досліджень імені Дж. Солка в Ла-Хольє, Каліфорнія.
Поки що стволові клітини залишаються непридатними для трансплантації.
Іспісуа Бельмонте та низка інших дослідників вважають, що рішення слід шукати на фермах. Мета вчених – створити тварин-химер для вирощування необхідних органів.
"Ембріогенез широко зустрічається в природі, і в 99% його результати позитивні, - каже вчений. - Ми поки не знаємо, як відтворювати його в лабораторних умовах, але у тварин це виходить дуже добре, то чому б не змусити природу працювати на нас?" "
На відміну від химери кози та вівці, у якої клітини двох різних видів довільно розподілялися по всьому організму, у цих химер сторонні тканини повинні концентруватися в конкретних органах.
Шляхом генетичних маніпуляцій дослідники розраховують "вибивати" з організму носія ті чи інші органи, поміщати на місце, що звільнилося, людські клітини і змушувати їх формувати відповідні органи, але вже людські, необхідних розмірів і форми.
"Тварина стане інкубатором", - каже Пабло Хуан Росс із Каліфорнійського університету в Дейвісі.
Вже відомо, що теоретично подібне можливо.У 2010 році Хіроміцу Накаучі з медичної школи Стенфордського університету та його колеги за допомогою подібної методики виростили щурову підшлункову залозу в організмі миші.
Зараз найбільш підходящими "інкубаторами" для органів людей вважаються свині, чия анатомічна будова дуже близька до людської.
Якщо цей план спрацює, він допоможе вирішити багато існуючих проблем трансплантології.
"У середній черзі на пересадку нирки зараз доводиться чекати близько трьох років", - пояснює Росс. При цьому виростити потрібний орган на замовлення в організмі свині можна було б лише за п'ять місяців.
"У цьому полягає ще одна перевага використання свиней як носії: вони дуже швидко ростуть", - пояснює вчений.
Міжвидові химери можуть знайти застосування і у фармакології.
Нерідко при випробуванні нових видів ліків на тваринах результати виявляються успішними, але при вживанні тих же препаратів людиною виникають несподівані та небажані наслідки. "В результаті даремно витрачаються час і гроші", - наголошує Іспісуа Бельмонте.
Автор фото, Thinkstock
Підпис до фото, Деякі вчені намагаються вирощувати людські органи в організмах свиней
Уявімо перспективи запропонованого методу на прикладі нових ліків від захворювань печінки.
"Якби ми помістили всередину свинячої печінки людські клітини, то вже протягом першого року роботи над створенням препарату змогли б визначити, чи він потенційно токсичний для людського організму", - зазначає дослідник.
Россант погоджується з тим, що метод має великий потенціал, але підкреслює, що вченим ще належить зробити серйозну роботу: "Віддаю належне сміливості тих, хто наважився працювати над цим завданням. Вона здійсненна, але, повинна визнати, що на цьому шляху дослідникам доведеться зіткнутися з дуже серйозними труднощами.
Багато хто з них має технічний характер.
З погляду еволюції людина відрізняється від свині набагато сильніше, ніж щур - від миші.
Вчені з досвіду знають, що у подібних випадках ймовірність відторгнення донорських клітин організмом носія суттєво зростає.
Автор фото, nobeastsofierce Science / Alamy
Підпис до фото, Дослідження з тематики гібридів людини та тварин гальмуються через питання про їх етичність
"Необхідно створити особливі умови для того, щоб людські клітини виживали та ділилися [в організмі свині]", - наголошує Іспісуа Бельмонте.
Для цього потрібно знайти "первинне", бездоганно чисте джерело людських стовбурових клітин, здатних трансформуватися в будь-яку тканину.
Можливо, крім цього, доведеться генетично модифікувати організм носія, щоб знизити ймовірність відторгнення чужих клітин.
Втім, поки що основна перешкода, що гальмує дослідження, - це етичні міркування.
У 2015 році заснування Департаменту охорони здоров'я США "Національні інститути здоров'я" запровадило мораторій на фінансування експериментів зі створення химер людини та тварин.
Щоправда, згодом було оголошено, що заборона може бути скасована - за умови, що перед наданням фінансування кожен подібний експеримент піддаватиметься додатковій оцінці.
Тим часом, Іспісуа Бельмонте отримав пропозицію про виділення гранту розміром 2,5 млн дол. США з умовою, що з створенні химери він використовуватиме не людські клітини, а клітини мавп.
Найбільші побоювання викликає гіпотетична ймовірність того, що людські стовбурові клітини досягнуть свинячого мозку, що призведе до створення істоти, яка має деякі здібності та поведінкові риси, властиві людям.
"Вважаю, що при дослідженнях такий сценарій потрібно враховувати та детально обговорювати", - каже Россант. Зрештою, її химер справді виявлялися риси темпераменту обох видів мишей. Створити людську свідомість, замкнену в тілі тварини - кошмарний сюжет, гідний пера Уеллса.
Дослідники поспішають підкреслити, що можна вжити певних запобіжних заходів. "Ін'єцюючи клітини на певній стадії розвитку ембріона, ми, можливо, зможемо уникнути такого ризику", - каже Бельмонте.
Ще один можливий вихід – запрограмувати стовбурові клітини на генетичному рівні на самознищення у певних умовах для того, щоб уникнути їх впровадження у нервову тканину.
Автор фото, Thinkstock
Але ці рішення є недостатньо переконливими для Стюарта Ньюмена, цитобіолога з Нью-Йоркського медичного коледжу, якого турбують можливі наслідки подібних експериментів ще з часів створення химери кози та вівці у 1980-х.
Тривогу Ньюмена викликають не так сучасні плани вчених, як майбутнє, в якому химери могли б поступово набувати все більш людських характеристик.
"Чим більше людського вдається привнести в подібні гібриди, тим цікавішими вони стають як з наукової, так і з медичної точки зору", - говорить він.
"Зараз хтось може присягатися, що ніколи не стане створювати химер за людською подобою, але ж прихильне бажання все одно залишається. У самій тематиці є щось таке, що підганяє вчених рухатися все далі і далі в цьому напрямі".
Припустимо, вчені створили химеру для досліджень нових ліків від хвороби Альцгеймера. Спочатку дослідникам дають дозвіл створення істоти з мозком, який є людським, скажімо, на 20%. Але з часом вони можуть дійти висновку, що для повного розуміння наслідків застосування препарату необхідно збільшити частку людського мозку до 30 чи 40 відсотків.
Крім того, за словами Ньюмена, щоб отримати фінансування, досліднику часто доводиться заявляти все більш масштабні цілі досліджень: "Справа не в тому, що вчені прагнуть створення монстрів ... Дослідження - це природний процес, що розвивається, і сам по собі він не зупиниться".
Не менш важливо і те, що подібні експерименти можуть притупити наше відчуття приналежності до людського роду, продовжує Ньюмен: "Трансформація нашої культури дозволяє нам переходити ці межі. У даному випадку людина розглядається як лише матеріальний об'єкт".
Знаючи про існування людських химер, ми, можливо, не станемо так сильно сумніватися з приводу маніпуляцій з людськими генами з метою створення дітей "на замовлення".
І Ньюмен не самотній у своїх побоюваннях.
Автор фото, Photos 12/Alamy
Джон Еванс, соціолог із Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, вказує на те, що сама дискусія про гібриди людини та тварин зосереджена на їхніх когнітивних здібностях.
У цьому контексті ми можемо дійти висновку, що з подібними химерами можна не поводитися як з людьми, якщо вони не мають людського раціонального мислення або мови.
Але подібна логіка може завести нас на слизьку доріжку дискусій щодо того, як поводитися з представниками нашого власного вигляду.
"Якщо суспільство почне розглядати людину як сукупність здібностей, то ставиться до власних членів, які мають менший набір цих здібностей, як до людей другого сорту", - попереджає Еванс.
Списуа Бельмонте вважає, що з цих побоювань, особливо ті, що знаходять свій відбиток у сенсаційних газетних заголовках, поки безпідставні.
"ЗМІ та регулюючі органи думають, що ми почнемо вирощувати важливі людські органи в організмах свиней чи не завтра. Це припущення в галузі наукової фантастики. Поки що ми ще на самому початку шляху".
І, як пише журнал Nature, до дискусії про етичність подібних досліджень не варто залучати емоції.
Комусь концепція міжвидового химеризму може здатися огидною, але страждання людей з невиліковними захворюваннями не менш жахливі. Не можна вирішувати морально-етичні проблеми лише з урахуванням інстинктивних реакцій .
Хоч би яким було остаточне рішення, необхідно мати на увазі, що його потенційні наслідки не обмежуються науковою сферою.
"Те, як ми говоримо про людину в рамках цієї дискусії, може ненавмисно змінити наш погляд на себе", - пише Еванс.
Адже саме питання, що визначає людину, лежить і в основі роману Уеллса.Після повернення з острова доктора Моро Пендрік усамітнюється в англійській провінції далеко від великих міст, віддаючи перевагу спостереженню за зоряним небом людському спілкуванню.
Ставши свідком насильницького порушення природного міжвидового бар'єру, він більше не може дивитися на людей, не помічаючи в них тваринного початку: "Мені здавалося, що навіть я сам не розумна людська істота, а бідна хвора тварина, що мучить якусь дивну хворобу, яка змушує його блукати одного, подібно до заблудлої вівці.
Прочитати цю статтю в оригіналі англійською мовою ви можете на сайті BBC Earth.
Дигібридне схрещування та полігібридне схрещування: значення та користь для людини
У цій статті читач ознайомиться з інформацією про те, що являє собою процес схрещування, селекція, а також будуть розглянуті їх різні форми, особливості перебігу, гібридне та дигібридне схрещування та значення селекції у природі та житті людини.
Що таке схрещування
Схрещування - це варіант зі списку методів селекції представників тваринного та рослинного світу. Процес штучного чи природного об'єднання генотипів, які різняться між собою спадковою інформацією, що вони несуть. Відбувається схрещування при заплідненні.
Існує досить багато способів схрещування живих організмів, і якщо говорити про рослини, то виділяють наступні:
- Схрещування, що носить внутрішньовидовий характер, тобто перебіг передачі ознак між особами одного виду.
- Діалельне схрещування – при якому лінії випробуваних або навіть цілі сорти схрещуються у різних комбінаційних варіантах.
- Насичувальне схрещування – це процес багаторазового повторення схрещування гібридів, які мають вихідну форму предка з метою повернення ознаки.
- Топкрос і беккрос відрізняються один від одного тим, що перший тип використовується для схрещування одних сортів з іншими, а другий процес протікає між поколіннями F1.
- Інконгрентне схрещування - як правило, міжвидове або міжродове схрещування організмів з невідповідним хромосомним числом або відмінність у їхньому наборі.
- Конгруентне схрещування, характерне для організмів із спільним хромосомним набором.
- Ступінчасте схрещування – це процес послідовного використання певної кількості батьківських форм.
- Просте схрещування.
Дігібридний спосіб схрещування
Дигібридне схрещування - це процес, при якому відбувається схрещування організмів, що мають відмінності за альтернативними ознаками у двох парах, наприклад, форма квітки та її забарвлення. За третім законом Грегора Менделя при схрещуванні такого типу різні гени алельних пар, що знаходяться в різних гомологічних хромосомах, успадковують свої ознаки в незалежному порядку один від одного.
Представники царств Рослин, Тварин, Грибів та Мікроорганізмів мають відмінності у своєму генетичному матеріалі, і згодом вони мають різноманітні ознаки. Процес аналізу успадкування кількох ознак базується на вивченні спадковості, яку несе кожна пара ознаки, при цьому не варто звертати увагу на інші пари. Після відстеження успадкованих якостей організму залишається лише порівняти та поєднати результати спостережень.
Дигібридне схрещування, як і полігібридне, залежить від розташування гена, а саме важливе положення інформації в одній або різних хромосомах.Прекрасно ілюструє процес дигібридного схрещування експеримент Г. Менделя, в якому він використовував гомозиготні горохові рослини, що відносять відмінність між собою одночасно в двох ознаках. а зелений – зморшкуватий.
З усього цього можна зробити висновок, що батьківські організми носили генотип AABB (домінантний) і aabb (рецесивний), а перше гібридне покоління стало гетерозиготним: AaBb. покоління гібридів отримувало всілякі варіації успадкування ознак з розщепленням 9:3:3:1. Найбільше було гладкого і жовтого, а найменше - зморшкуватого і зеленого горохового насіння.
Схрещування дігібридним чином носить значний селекційний характер і є дуже важливим явищем у природі та людській діяльності.
Полігібридний спосіб схрещування
Полігібридне схрещування рослин являє собою процес схрещування форм, які відрізняються одна від одної одночасно за трьома і більше парами певних ознак.
Визначивши частоту відтворення конкретного генотипу в батьківському потомстві, який відрізняється будь-яким числом генів, які успадковуються незалежно, можна прорахувати шанс прояву конкретного генотипу всіх генних пар окремо, після чого отримані варіанти перемножуються.
Наприклад, вам необхідно зробити розрахунок на частоту генотипу AabbCc при схрещуванні з AaBbcc.Можна зробити розрахунок або по ґратах Пеннета, або звичайним множенням, а саме Aa*Aa=1/2, bb*Bb=1/4 та Cc*Cc=1/2, і як наслідок отримуємо ймовірність прояву представників виду з AabbCc генотипом 1 /2*1/4*1/2=1/16.
Селекція
Селекція – це відділ науки, що вивчає методи, які дозволять створити нові чи покращені вже існуючі види живих організмів. Схрещування рослин, тварин, виведення штамів серед мікроорганізмів – цим займається саме дана наука. Вона використовує безліч різних способів схрещування, наприклад, дигібридне або полігібридне схрещування.
Необхідність селекції
Значення селекції як рослин, так і тварин полягає в тому, що це явище дозволяє створювати різні нові форми живих істот, що мають більш стійкі здібності до різних негативних впливів, наприклад, краще переносити перепади низьких і високих температур, гірше зазнають нападів паразитичних комах. Рослини можуть давати набагато більше врожаю і в більш короткий термін, краще боротися з хворобами і бути стійкими до них. Серед тварин можна виводити форми, що мають конкретні необхідні ознаки, та позбавлятися від дефектів породи.
Висновок
Тепер, ознайомившись з наданою інформацією, можна чітко сформулювати, що є дигібридним схрещуванням, основні особливості різних видів схрещування рослин, способи селекційного відтворення нових сортів. А також можна визначити роль схрещування для людини як споживача рослинної продукції.
Гібриди тварин та рослин: приклади, фото. Гібрид людини та тварини
У статті буде зроблено акцент на створення таких організмів у тваринному світі. Це найскладніші експерименти.Також читач зможе побачити гібриди тварин, фото яких розміщено у розділах.
Історія
Перші спроби створення гібридів здійснювалися ще XVII столітті німецьким вченим у сфері ботаніки Камераріусом. А в 1717 році англійським садівником Томасом Фрейдчайлдом науковому співтовариству було представлено успішний результат гібридизації - новий вид гвоздики.
Створення гібридних рослин набуло широкого поширення серед вчених-біологів у всьому світі: схрещуючи різні насіння, виводили нові сорти, а шляхом селекції відбирали культури, які, залежно від необхідності, мали властивості морозостійкості, давали великий урожай, мали імунітет до ураження паразитами, перевершували. у розмірі своїх «батьків» тощо.
У царстві тварин все було набагато складніше. У світі дикої природи дуже рідко можна зустріти гібриди тварин. Тому схрещування представників різного виду відбувалося штучно – у лабораторних умовах чи заповідниках.
Найперший гібрид із тисячолітньою історією – це, звичайно ж, мул – суміш осла та коня.
З середини XIX століття з появою заповідників і зоопарків (у такому вигляді, в якому ми звикли їх бачити в сучасності), стали схрещувати між собою ведмедів – бурого та білого, а також зебру з конем.
Вже з середини XX століття вчені у всьому світі проводять експерименти з схрещування різних видів тварин. Всі вони мають різні цілі: хтось виводить гібриди для поліпшення продуктивності, хтось - для екзотики, а хтось - для отримання ефективних ліків.
Гібриди тварин: які вони?
У всьому світі налічується понад 80 міжвидових гібридів, але зупинимося на найяскравіших та найвідоміших представниках.
Пізлі
Пізлі (акнук) – помісь білого ведмедя та ведмедя гризлі.Перша згадка про незвичайну тварину датується 1864 роком. Тоді у північно-західній частині Північної Америки, біля озера Рандеву, був застрелений ведмідь із незвичайним каламутно-білим забарвленням та із золотаво-коричневою мордою.
Через 10 років у німецькому зоопарку (м. Галлі) було отримано перше потомство від білого та бурого ведмедів. Малята народжувалися білого кольору, але згодом забарвлення змінювалося на блакитно-буре або золотаво-буре. Пізлі показали хороші результати щодо розмноження: гібридні тварини успішно давали потомство. Схрещування відбувалося і між акнуками, і із представниками чистої лінії.
Найчастіше міжвидові гібриди тварин не є репродуктивними, але пізлі становлять виняток, оскільки обидва ведмеді за біологічними ознаками можна віднести до одного виду, але виходячи з ряду морфологічних ознак, ведмеді були виділені вченими в окремі види.
Ще до 2006 року існувала думка, що гібриди тварин не зустрічаються у природному середовищі. Цей міф розвіяв 16 квітня 2006 року американський мисливець Джим Мартелл, який на острові Банки (канадська частина Арктики) застрелив пизлі, що стало незаперечним доказом появи гібридів у дикій природі.
Лігр та тигролів
Перший – гібрид тигриці та лева, а другий – потомство левиці та тигра. Дані гібриди тварин з'являються на світ виключно в штучних умовах, причина тому банальна - різні місця проживання (Африка та Євразія) не дозволяють їм зустрітися, це можливо тільки у звіринцях.
Зовні лігри схожі на печерний лев, який вимер ще в період плейстоцену. На сьогоднішній день цей гібрид вважається найбільшим серед котячих. Пояснюється це явище генами зростання: у тигрів вони не такі активні, як у левів.З цієї ж причини тигролів менше тигра.
У парку розваг "Джангл Айленд" (Майямі, США) міститься самець лігр на ім'я Геркулес вагою 418 кг. Для порівняння: середня вага амурського тигра варіюється від 260 до 340 кг, а африканського лева – від 170 до 240 кг. Так, Геркулес за один підхід поглинає до 45 кг їжі, а швидкість 80 км/год розвиває за 10 секунд.
Примітність лігрів полягає в тому, що ці кішки люблять хлюпатися у воді. Ще одна особливість: лігри – одні з небагатьох гібридів, які здатні відтворювати потомство. Так, у Новосибірському зоопарку 16 серпня 2012 року лев Самсон та лігриця Зіта стали батьками, давши життя лілігриці Кіаре.
На сьогоднішній день у світі налічується трохи більше ніж 20 лігрів.
Бестер
Бестер – гібрид двох представників сімейства осетрових – самки білуги та самця стерляді. Своєю появою бестер завдячує російському вченому-біологу - професору М.А. І. Ніколюкіну. З 1948 року він впритул зайнявся проблемою гібридизації осетрових. 1952 року дружина Миколи Івановича, яка разом із чоловіком працювала над створенням гібридів риб, спробувала штучним шляхом отримати потомство стерляді та білуги. Неколюкіни не припускали, що цей позаплановий експеримент започаткує новий напрям у рибництві.
Під час дослідів професор схрещував різні види осетрових, але до білуги та стерляді черга не доходила. Можливо, він вважав подібний експеримент спочатку провальним, оскільки ці осетрові різні за розміром і вагою (білуга — до тонни, а стерлядь — не більше 15 кг), мешкають і нерестяться в різних місцях, та й їхні гібриди не можуть давати потомство. Але все сталося з точністю навпаки.
Бестер взяв від білуги швидке зростання, а від стерляді – швидке статеве дозрівання, що є важливим фактором для промислової риби. Також у гібрида вийшло ніжно м'ясо та смачна ікра.
Нині біля Росії бестерів розводять у промислових масштабах.
Кама (верблюлама)
Це гібрид бактріана-самця і лами-самки. Перша кама побачила світ у 1998 році в репродукційному центрі тварин Дубая. кг, з вовною довжиною не менше 6 см, з Здатність перевозити вантажі до 30 кг. Недолік верблюлами – нездатність до розмноження. на ці дані, виявилося, що у верблюда та лами однакова кількість хромосом.
На сьогоднішній день в ОАЕ отримано шість особин кам.
Косаткодельфін (вольфін, кітофін)
Перший вольфін з'явився в аквапарку в Токіо, але загинув у піврічному віці. , що досить Рано для касаток і дельфінів. Перший досвід материнства був дещо невдалим: мати відмовлялася годувати малечу, тому її вигодовували штучно, що дозволило виростити абсолютно ручну особину, але її життя виявилося нетривалим і обірвалося у віці 9 років.Щастя материнства Кекаїмалу відчувала три рази, але найуспішнішим виявився останній: у 2004 році від самця афаліни з'явилася на світ самочка Кавілі Каї.
Цікавий факт виявили вчені: вольфін має 66 зубів, афаліну – 88, а касатка – 44.
Зараз у світі існує дві особи косаткодельфіна, які утримуються на Гаваях. Іноді з'являється інформація, що вольфінів бачили на волі, але вченим поки що не вдалося підтвердити ці дані.
Інші гібриди
Давайте подивимося, які найпоширеніші гібриди тварин.
- домашнього коня та зебри – зеброід;
- осла та зебри – зебрул;
- бізона та зубра – зубробізон;
- соболя та куниці – кідас;
- цихлідових – папуга червона;
- самки африканського лева та леопарда – лівопард;
- леопарда та левиці – леопон;
- глухаря і тетерука - межняк;
- дромадера та бактріана – нар;
- левиці та тигра – тигон;
- зайців русака та біляка – тумак;
- корови та яка – хайнак (дзо);
- тхора і норки – хонорик;
- леопарда та ягуара – ягопард.
А ось такі в ході багатьох експериментів виходили гібриди сільськогосподарських тварин:
- коні та осла – мул;
- ослиці та жеребця – коня;
- барана та кози;
- алмазного та золотого фазанів – гібридний фазан;
- корови домашньої та американського бізона – біфало;
- гібрид, отриманий в результаті схрещування мускусних селезін з качками пекінської білої, руанської, оргпінгтон, білої альє - муллард;
- свині домашньої з бором диким – свиня із залізного віку.
Але чи є інші варіанти, наприклад, гібриди тварин і рослин?
На сьогоднішній день існує єдиний відомий гібрид - морський равлик (Elysia chlorotica), що мешкає на узбережжі Північної Америки з боку Атлантичного океану. Ці тварини живляться сонячною енергією: споживаючи рослини, вони фотосинтезують. Равлик охрестили желатиновим заводом зеленого кольору. Цей гібрид отримує хлоропласти, які потім зберігаються у клітинах кишечника. Цікавий факт: морський равлик при тривалості життя не більше одного року може харчуватися лише перші два тижні з моменту народження, після чого споживання їжі стає непріоритетним.
Гібриди рослин та тварин стали вже звичними, а як би відреагувала громадськість на гібрид людини та тварини? І чи існують такі?
Про існування таких гібридів ходить багато чуток, але, на жаль, є дуже мало фактів. Проте, вивчаючи міфологію різних народів, вчені вказують на наявність практично у всіх епосах звіролюдей. Вчені з Австралії та США вивчили понад 5000 наскельних малюнків, текстів. Найчастіше зустрічаються описи людей, тіла яких (як правило, нижня частина) складаються з тіла коня, цапа, барана, собаки. Назви таких тварин людей нам добре відомі з міфології. Це кентаври, мінотаври, сатири та інші.
Існування подібних «людей» вчені пояснили тим, що в давнину зоофілія була звичайним явищем, особливо в армії, адже поряд завжди містилися стада овець та кіз. Тварини були для військових як потенційною їжею, а й об'єктами задоволення сексуальних потреб. У багатьох вчених Середньовіччя зустрічаються згадки про народження жінок дітей від тварин і навпаки.Ці факти залишаються під великим питанням, оскільки з біологічної точки зору це неможливо через різний набір хромосом.
Останнім часом громадськості відкриваються дедалі нові, неоднозначні факти. Один із таких фактів – проведення експерименту із запліднення жінки спермою шимпанзе у фашистській Німеччині та СРСР. За деякими даними, Радянський Союз після низки спроб отримав позитивний результат. Подальша доля експерименту ще не розкрито.
Гібрид людини та тварини для сучасного суспільства є нонсенсом, але у ЗМІ продовжує з'являтися інформація про подібні експерименти. Правда це чи вигадка? Судитимемо років через 10-20. Час покаже, як далеко зробить крок наука, а поки будемо поглинати гібридні фрукти-овочі, насолоджуватися красою гібридних рослин і тварин і сподіватися, що людство не повернеться в кам'яний вік.