Các nhà khoa học vừa nhân bản hai con chồn có nguy cơ tuyệt chủng bằng cách sử dụng tế bào đông lạnh từ năm 1988!

Noreen và Antonia, hai chú chồn chân đen mới sinh ra và chúng được coi là những sinh vật kỳ diệu được ra đời nhờ vào khoa học. Các nhà khoa học tại Cơ quan Dịch vụ Cá và Động vật hoang dã Hoa Kỳ (USFWS) đã sử dụng vật liệu di truyền được thu thập từ một con chồn cái cách đây 45 năm và nhân bản nó. Đây không chỉ là một thử nghiệm, thay vào đó các nhà nghiên cứu hy vọng các động vật nhân bản sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc hồi sinh các loài có nguy cơ tuyệt chủng.

Hiện tại, chỉ còn 370 con chồn chân đen còn sống trên toàn thế giới và tất cả chúng đều có nguồn gốc từ bảy con chồn được nhân giống trong một chương trình phục hồi vào những năm 1980. Điều này có nghĩa là quần thể của chúng có độ đa dạng di truyền thấp, điều này càng gây thêm nhiều vấn đề hơn cho loài vốn đã gặp khó khăn.

Nếu không có mức độ đa dạng di truyền thích hợp, loài động vật đó sẽ dễ mắc bệnh và các bất thường về di truyền, cũng như khả năng thích nghi hạn chế với các điều kiện trong tự nhiên cùng với tỷ lệ sinh sản giảm. Cơ quan Dịch vụ Cá và Động vật hoang dã Hoa Kỳ (USFWS) viết: "Sự đa dạng di truyền hạn chế khiến việc phục hồi hoàn toàn một loài trở nên cực kỳ khó khăn".

Nhưng nhân bản có thể thay đổi tình hình.

Các nhà nghiên cứu từ USFWS tuyên bố rằng các gen từ Noreen và Antonia có thể tạo ra một số đa dạng di truyền và cứu loài này khỏi nguy cơ tuyệt chủng.

Những con chồn nhân bản có gì đặc biệt?

Vào những năm 1800, trên hành tinh của chúng ta có gần một triệu con chồn chân đen. Chúng chủ yếu ăn dúi đồng cỏ (prairie dogs), loài gặm nhấm đào hang nhỏ có nguồn gốc từ Bắc Mỹ. Tuy nhiên, sự gia tăng các hoạt động nông nghiệp vào những năm 1900 đã dẫn đến việc tiêu diệt số lượng lớn dúi đồng cỏ khi chúng phá hoại mùa màng.

Điều này khiến số lượng chồn chân đen sụt giảm mạnh. Quần thể của chúng không thể phục hồi và chúng gần như biến mất hoàn toàn vào năm 1979, khiến nhiều chuyên gia tin rằng loài này đã tuyệt chủng.

Điều đáng ngạc nhiên là hai năm sau, một người chăn nuôi gia súc đã phát hiện ra một nhóm nhỏ chồn chân đen ở Wyoming. Việc khám phá lại này đã khuyến khích các nhà bảo tồn khởi động một chương trình nhân giống để tăng dân số của những loài động vật này.

Bảy con chồn sau đó đã được sinh sản thành công trong suốt chương trình, dẫn đến sự ra đời của ngày càng nhiều con chồn chân đen theo thời gian. Nhưng, theo một cách tự nhiên, sự đa dạng di truyền của loài này đã bị hạn chế. Tuy nhiên, Willa, con chồn cái có mẫu mô được sử dụng để nhân bản Noreen và Antonia, không nằm trong số bảy cá thể đó. Vì vậy, không có con chồn chân đen nào ở có gen của nó.

"Những mẫu này chứa các biến thể di truyền độc nhất và đa dạng gấp ba lần so với mức trung bình được tìm thấy trong quần thể hiện tại. Việc giới thiệu vật liệu di truyền mới có thể mang lại sự thúc đẩy đáng kể cho di truyền của quần thể chồn chân đen hiện tại", USFWS cho biết.

Không phải hai mà là ba con chồn đã được nhân bản

Để tạo ra Noreen và Antonia, trước tiên các nhà nghiên cứu lấy tế bào trứng của một con chồn chân đen và loại bỏ vật liệu di truyền của nó. Sau đó, họ thay thế vật liệu di truyền ban đầu của tế bào trứng bằng vật liệu di truyền của Willa.

Những quả trứng này sau đó được tiếp xúc với một kích thích kích hoạt (có thể là điện hoặc một số biện pháp xử lý bằng hóa chất), dẫn đến sự hình thành phôi. Các phôi sau đó được chuyển vào một con chồn cái khác và cuối cùng con cái này đã sinh ra hai cá thể được nhân bản vô tính.

Tuy nhiên, Noreen và Antonia không phải là những con chồn nhân bản duy nhất. Vào tháng 2 năm 2021, USFWS thông báo về sự ra đời của Elizabeth Ann, con chồn chân đen nhân bản đầu tiên, cũng được tạo ra bằng cách sử dụng tế bào đông lạnh của Willa.

Thật không may, Elizabeth không thể sinh con vì hydrometra, một tình trạng bệnh lý gây ra bởi sự tích tụ chất lỏng trong tử cung. Tình trạng này ảnh hưởng xấu đến khả năng sinh sản và sức khỏe sinh sản của động vật.

Theo các nhà nghiên cứu, hydrometra cũng được quan sát thấy ở những con chồn được sinh ra tự nhiên chứ không phải do quá trình nhân bản.

Elizabeth hiện đang sống tại Trung tâm bảo tồn chồn chân đen quốc gia ở Colorado, cũng là nơi sinh sống hiện tại của Noreen. Mặt khác, Antonia đang ở Virginia tại Viện Sinh học Bảo tồn và Vườn thú Quốc gia Smithsonian.

Nhân bản không phải là sự thay thế cho việc bảo tồn

Noreen và Antonia sẽ trưởng thành về mặt sinh sản trong vòng một năm và sau đó chúng sẽ sẵn sàng truyền lại gen mới của mình cho thế hệ chồn chân đen tiếp theo. Liệu thí nghiệm này có thành công trong việc tăng số lượng loài của chúng không? Chỉ có thời gian mới trả lời được.

Tuy nhiên, một điểm quan trọng cần lưu ý ở đây là nhân bản không nên được coi là sự thay thế cho các chiến lược bảo tồn truyền thống. Thay vào đó, chúng ta nên coi nó là một trong nhiều công cụ có thể được sử dụng để phục hồi loài cùng với các lựa chọn sẵn có khác.

Về cơ bản, việc có thể nhân bản chồn chân đen không có nghĩa là chúng ta không cần phải cứu chúng nữa. Nhân bản có thể cung cấp các gen mới và giái quyết được phần nào về mặt đa dạng sinh học của động vật nhưng nó không giải quyết được các vấn đề mà loài phải đối mặt liên quan đến môi trường sống tự nhiên của nó.

Đây là lý do tại sao các chương trình bảo tồn tập trung vào bảo vệ, quản lý, nhân giống và phục hồi môi trường sống của động vật hoang dã sẽ luôn quan trọng và phù hợp trong vấn đề bảo tồn những loài có nguy cơ tuyệt chủng.

Tham khảo: Zmescience