Alla dessa dagar verkar prata om de-utrotning- ett förslag till vetenskapligt program för att "återuppföra" arter som har utrotats för hundratals eller tusentals år - men det finns förvånansvärt lite information om vad som exakt är involverat i denna Frankenstein-liknande strävan. Avlivning är mer en ambition än en verklighet - beroende på takten i vetenskapliga framsteg kan en fullständigt avlivad art återfödas på fem år, 50 år eller aldrig.
En av de mest sannolika kandidaterna för utrotning, ull mammut, försvann från jordens yta för ungefär 10 000 år sedan, och har lämnat många fossila prover.
Under de senaste åren har industriländer öronmärkt en imponerande summa pengar för miljöinitiativ, och icke-statliga organisationer har också kontanter till sitt förfogande. Men det bästa utsikterna för ett team av forskare som vill avliva den ullmammet skulle vara att få finansiering från en myndighet, go-to källa för forskningsprojekt på universitetsnivå (stora stödjare i USA inkluderar National Science Foundation och National Institutes of Hälsa). Så svårt som att få ett bidrag kan vara, det är ännu mer en utmaning för de-utrotning forskare, som måste motivera återuppståndelse en utrotade arter när det kan hävdas att en bättre användning för pengarna skulle vara att förhindra att hotade arter försvinner i det första plats. (Projektet kan tänkas finansieras av en excentrisk miljardär, men det händer oftare i filmer än i verkligheten.)
Detta är den del av processen för utrotning som alla gillar bäst: val av kandidatart. Vissa djur är "sexigare" än andra (som inte vill återuppliva dodofågeln eller den sabertandiga tigern, snarare än den mindre rubrikvärda Karibisk munksäl eller elva-fakturerad hackspett?), Men många av dessa arter kommer att uteslutas av inflexibla vetenskapliga begränsningar, som beskrivs senare i den här listan. Som en allmän regel föredrar forskare antingen att "börja små" (med det nyligen utrotade) Pyrenéiskt stickatill exempel, eller den lilla och formbara gastriska grovande grodan), eller sväng för stängselna genom att tillkännage planer om att utrota den Tasmaniska tigern eller elefantfågeln. Den ulliga mammuten är en bra kompromisskandidat: den är enorm, har utmärkt namnigenkänning och kan inte omedelbart uteslutas av vetenskapliga överväganden. framåt!
Vetenskapen är ännu inte - och förmodligen kommer aldrig att vara - vid den punkt där ett genetiskt manipulerat foster kan inkuberas helt i ett provrör eller annan konstgjord miljö. Tidigt i avlägsnandet måste en zygot eller stamcell implanteras i en levande livmoder, där den kan bäras till termin och föds av en surrogatmor. När det gäller den ylla mammuten skulle den afrikanska elefanten vara den perfekta kandidaten: dessa två pachydermer är ungefär lika stora och delar redan huvuddelen av sitt genetiska material. Detta är förresten en anledning till dodofågel skulle inte göra en bra kandidat för utrotning; denna fluffboll på 50 pund utvecklades från duvor som tog sig till ön Mauritius i Indiska oceanen tusentals för år sedan, och det finns inga 50-pund duvsfamiljer som lever idag som skulle kunna kläcka en dodo ägg!
Det snygga av skrotningsprocessen börjar här. För att ha något hopp om genteknik eller kloning av en utrotad art, forskare måste återvinna stora mängder intakt genetiskt material - och det enda stället att hitta stora mängder intakt genetiskt material är i mjuka vävnader, inte i ben. Därför fokuserar de flesta utrotningsinitiativ på djur som har försvunnit under de senaste hundra år, eftersom det är möjligt att få delar av DNA från håret, huden och fjädrarna från det bevarade museet prover. När det gäller den ylle mammut, ger omständigheterna i denna pachyderms död hopp om dess livssyn: dussintals ulliga mammuter har hittats inneslutna i Siberian permafrost, en 10 000-årig djupfrysning som hjälper till att bevara mjukvävnader och genetiska material.
DNA, den genetiska planen för allt liv, är en överraskande känslig molekyl som börjar förstöras omedelbart efter en organism död. Av denna anledning skulle det vara oerhört osannolikt (svårt omöjligt) för forskare att återhämta sig ett fullständigt intakt ull mammutgenom bestående av miljoner baspar; snarare skulle de behöva nöja sig med slumpmässiga sträckor av intakt DNA, som kanske eller inte kan innehålla fungerande gener. Den goda nyheten är att DNA-återhämtnings- och replikationsteknologi förbättras exponentiellt och kunskap om hur gener konstrueras förbättras också ständigt - så det kan vara möjligt att "fylla i luckorna" på en dåligt skadad ull mammutgen och återställa den till funktionalitet. Det är inte riktigt detsamma som att ha en komplett Mammuthus primigenius genom i handen, men det är det bästa alternativet som finns.
Okej, det börjar bli svårt nu. Eftersom det praktiskt taget inte finns någon chans att återhämta intakt, ulligt mammut DNA, har forskare inget annat val än att göra konstruera ett hybridgenom, troligtvis genom att kombinera specifika ullmammetgener med levande gener elefant. (Förmodligen, genom att jämföra genomet av en afrikansk elefant till de gener som återvinns från ylle mammutprover, kan forskare identifiera den genetiska sekvenser som kodar för "mammothness" och infogar dem på lämpliga platser.) Om detta låter som en sträcka finns det en annan, mindre kontroversiell väg till avlägsnande, om än en som inte skulle fungera för den ylle mammut: identifiera de primitiva generna i en befintlig tamdjurpopulation, och avla dessa varelser tillbaka till något som närmar sig sina vilda förfäder (ett program som för närvarande genomförs på nötkreatur, i ett försök att återupprätta auroch).
Kommer du ihåg Dolly fåren? Tillbaka 1996 var hon det första djuret som någonsin klonades från en genetiskt konstruerad cell (och för att visa hur involverad denna process är, Dolly hade tekniskt tre mödrar: fåren som gav ägget, fåren som tillhandahöll DNA och fåren som faktiskt bar implanterade foster till termin). Allteftersom utrotningsprojektet fortskrider, implanteras det hybridulliga mammutgenomet som skapats i steg 6 i en elefantcell (antingen en somatisk cell, t.ex. specialiserad hud- eller inre organcell, eller en mindre differentierad stamcell), och efter att den har delats några gånger implanteras zygoten i en kvinna värd. Den sista delen är lättare sagt än gjort: ett djurs immunsystem är utsökt känsligt för vad det har sinnen som "främmande" organismer och sofistikerade tekniker kommer att krävas för att förhindra en omedelbar missfall. En idé: höja en kvinnlig elefant som är genetiskt konstruerad för att vara mer tolerant mot implantation!
Det finns ljus - bokstavligen - i slutet av tunneln. Låt oss säga att en afrikansk elefantkvinna har tagit sitt genetiskt konstruerade ulliga mammutfoster till ordet, och en raggig, ögonbarn levereras framgångsrikt och genererar rubriker över hela världen. Vad händer nu? Sanningen är att ingen har någon aning: den afrikanska elefantmoren kan binda till barnet som om det var henne äger, eller så kan hon lika gärna ta en sniff, inse att hennes barn är "annorlunda" och överge den då och där. I det sistnämnda fallet kommer det att vara upp till de-utrotning forskarna att höja den ulliga mammut - men sedan praktiskt taget inget är känt om hur babymammötter uppföddes och socialiserades, barnet kan misslyckas med det frodas. Helst skulle forskare ordna att fyra eller fem babymammoter föddes ungefär samtidigt, och denna nya generation av mycket gamla elefanter skulle binda varandra och bilda ett samhälle (och om det slår dig som både ett mycket dyrt och mycket tveksamt perspektiv, är du inte ensam).
Låt oss anta det bästa fallet att flera ullmamma mammor har tagits i anspråk från flera surrogatmödrar, vilket resulterar i en begynnande besättning på fem eller sex individer (av båda könen). Man kan föreställa sig att dessa unga mammuter skulle tillbringa sina bildande månader eller år i en lämplig inhägnad, under noggrannhet av forskare, men vid någon tidpunkt kommer de-utrotningsprogrammet att tas till dess logiska slutsats och mammutarna kommer att släppas in i vild. Var? Eftersom ylle mammuter blomstrade i frigid miljöer, kan östra Ryssland eller de norra slättarna i USA vara lämpliga kandidater (även om man undrar hur en typisk Minnesota-bonde kommer att reagera när en strövande mammut skrynklar hans traktor). Och kom ihåg att ylla mammuter, som moderna elefanter, behöver mycket utrymme: om målet är att avliva arter, det finns ingen mening med att begränsa besättningen till 100 tunnland betesmark och inte låta dess medlemmar göra det ras.
Även vid denna tidpunkt kan historien upprepa sig, och omständigheterna som ledde till utrotningen av den ulliga mammuten för 10 000 år sedan kunde oavsiktligt dupliceras av välmenande forskare. Kommer det att finnas tillräckligt med mat för den ulliga mammutbesättningen att äta? Kommer mammuterna att skyddas från mänskliga jägares fördömningar, som troligen kommer att tappa till och med de mest bestraffande bestämmelserna för chansen att sälja en 6 fot lång brosk på den svarta marknaden? Vilken inverkan kommer mammorna att få på floran och faunan i deras nya ekosystem - kommer de att sluta driva andra, mindre växtätare till utrotning? Kommer de att ge efter för parasiter och sjukdomar som inte fanns under pleistocen epok? Kommer de att frodas över någons förväntningar och leda till uppmaningar till att avhjälpa mammutbesättningen och ett moratorium för framtida ansträngningar för utrotning? Forskare vet inte; vet man vet. Och det är det som gör avlägsnandet till ett så spännande och skrämmande förslag.