Eriona Hysolli schiaffeggiava le zanzare mentre aiutava a nutrire un cucciolo di alce. Non lontano, irsuti cavalli yakuti pascolavano sull’erba alta. Era l’agosto 2018 e Hysolli era molto lontana da Boston, Massachusetts, dove lavorava come ricercatrice genetica alla Harvard Medical School. Lei e George Church, il direttore del suo laboratorio, si erano recati nel nord-est della Russia. erano giunti in una riserva naturale nella vasta e remota regione conosciuta come Siberia.
Se Hysolli lasciava vagare la sua mente, poteva immaginare un animale molto più grande che si profilava alla vista: uno più grande di un cavallo, più grande di un alce. Questa creatura delle dimensioni di un elefante aveva una pelliccia marrone rossiccia arruffata e lunghe zanne ricurve. Era un mammut lanoso.
Durante l’ultima era glaciale, un periodo noto come Pleistocene, mammut lanosi e molti altri grandi animali erbivori vagavano per questa terra. Ora, ovviamente, i mammut sono estinti. Ma potrebbero non rimanere estinti. “Crediamo di poter tentare di riportarli indietro”, afferma Hysolli.
Nel 2015, Church e l’organizzazione Revive & Restore hanno lanciato un progetto Woolly Mammoth Revival. Mira a utilizzare l’ingegneria genetica per creare un animale molto simile al mammut lanoso estinto. “Li chiamiamo elemoth, o elefanti adattati al freddo”, spiega Hysolli. Altri li hanno chiamati mammofanti o neo-elefanti.
Qualunque sia il nome, riportare in vita una versione di un mammut lanoso sembra uscito direttamente da Jurassic Park. La riserva naturale Hysolli e Chiesa visitata ha anche un nome appropriato: Parco del Pleistocene. Se riescono a creare elemoth, gli animali potrebbero vivere qui. Spiegato Church in un’intervista del 2019 con PBS, “La speranza è che avremo grandi mandrie di loro, se è ciò che la società vuole”.
Mammut e l’ingegneria della de-estinzione
La tecnologia dell’ingegneria genetica può consentire di resuscitare i tratti e i comportamenti di un animale estinto, purché abbia un parente vivente. Gli esperti chiamano questa de-estinzione.
Ben Novak pensa alla de-estinzione da quando aveva 14 anni e frequentava la terza media. Fu allora che vinse il primo posto nella divisione regionale della Junior High North Dakota State Science and Engineering Fair. Il suo progetto ha esplorato l’idea se fosse possibile ricreare l’uccello dodo.
Questo uccello incapace di volare era imparentato con il piccione. Si estinse alla fine del 1600, circa un secolo dopo che i marinai olandesi arrivarono sull’unica isola in cui viveva l’uccello. Ora, Novak lavora presso Revive & Restore, con sede a Sausalito, in California. L’obiettivo fondamentale di questa organizzazione di conservazione, dice, è guardare un habitat e chiedere: “C’è qualcosa che manca qui? Possiamo rimetterlo a posto?”
Il mammut lanoso non è l’unico animale che Novak e la sua squadra sperano di recuperare. Stanno lavorando per riportare piccioni viaggiatori e galline della brughiera. E sostengono gli sforzi per utilizzare l’ingegneria genetica o la clonazione per salvare specie in via di estinzione, tra cui un tipo di cavallo selvaggio, granchi a ferro di cavallo, coralli e furetti dai piedi neri.
I dinosauri non sono nella loro lista. “Creare dinosauri è qualcosa che non possiamo davvero fare”, afferma Novak. Scusa, T. rex. Ma ciò che l’ingegneria genetica può ottenere per la conservazione è sorprendente e illuminante. Molti scienziati, tuttavia, si chiedono se riportare in vita le specie estinte sia qualcosa che dovrebbe essere fatto. Per fortuna, abbiamo tempo per decidere se è giusto. La scienza di riportare in vita qualcosa come un mammut è ancora agli inizi.
I mammut un tempo si aggiravano per la maggior parte dell’Europa, dell’Asia settentrionale e del Nord America. La maggior parte delle potenti bestie si estinse circa 10.000 anni fa, probabilmente a causa di un clima caldo e della caccia umana. Una piccola popolazione sopravvisse fino a circa 4.000 anni fa su un’isola al largo della costa siberiana. Nella maggior parte dell’ex areale del mammut, i resti degli animali si sono decomposti e sono scomparsi.
In Siberia, tuttavia, le temperature fredde hanno congelato e conservato molti corpi di mammut. Le cellule all’interno di questi resti sono completamente morte. Gli scienziati (finora) non possono farli rivivere e farli crescere. Ma possono leggere qualsiasi DNA in quelle cellule. Questo è chiamato sequenziamento del DNA. Gli scienziati hanno sequenziato il DNA di diversi mammut lanosi.
Il DNA è molto simile a una ricetta per un essere vivente. Contiene istruzioni codificate che dicono alle cellule come crescere e comportarsi. “Una volta che conosci il codice, puoi provare a ricrearlo in un parente vivente”, afferma Novak.
Per cercare di ricreare un mammut, il team di Church si è rivolto al suo parente vivente più prossimo: l’elefante asiatico. I ricercatori hanno iniziato confrontando il DNA di mammut ed elefante. Hanno cercato i geni che più probabilmente corrispondevano a tratti mammut specifici. Erano particolarmente interessati ai tratti che aiutavano i mammut a sopravvivere in condizioni climatiche fredde. Questi includono capelli arruffati, orecchie piccole, uno strato di grasso sotto la pelle e sangue che resiste al congelamento.
Che cos’è una banca genetica?
Il team ha quindi utilizzato strumenti di modifica del DNA per creare copie dei geni dei mammut. Hanno unito quei geni nel DNA delle cellule raccolte da elefanti asiatici viventi. Ora, i ricercatori stanno testando queste cellule di elefanti per vedere se le modifiche funzionano come previsto. Hanno attraversato questo processo con 50 diversi geni bersaglio, afferma Hysolli. Ma l’opera non è stata ancora pubblicata.
Un problema, spiega Hysolli, è che hanno accesso solo a pochi tipi di cellule di elefante. Non hanno cellule del sangue, ad esempio, quindi è difficile verificare se la modifica che dovrebbe far sì che il sangue resista al congelamento funziona davvero.
Le cellule con geni mammut sono eccitanti. Ma come si guadagna un intero mammut (o elemoth) da far vivere e respirare? Avresti bisogno di creare un embrione con i geni giusti, quindi trovare una madre animale vivente per portare l’embrione nel suo grembo. Poiché gli elefanti asiatici sono in pericolo, i ricercatori non sono disposti a sottoporli a sperimentazioni e possibili danni nel tentativo di creare piccoli elemoth.
Invece, il team di Church spera di sviluppare un utero artificiale. In questo momento stanno facendo esperimenti con i topi. Si prevede che il passaggio agli elemoth richiederà almeno un altro decennio.
Un parco per i mammut e rallentare gli impatti climatici
Al Pleistocene Park, la famiglia Zimov spera che la squadra di Church abbia successo. Ma sono troppo occupati per preoccuparsene molto. Hanno capre da controllare, recinti da riparare ed erbe da piantare.
Sergey Zimov ha aperto questo parco fuori Chersky, in Russia, negli anni ’90. Ha avuto un’idea selvaggia e creativa: ripristinare un antico ecosistema. Oggi, zanzare, alberi, muschi, licheni e neve dominano questo paesaggio siberiano. Durante il Pleistocene, tuttavia, questa era una vasta prateria. I mammut lanosi erano solo uno dei tanti grandi animali che vagavano qui. Gli animali nutrivano l’erba con i loro escrementi. Hanno anche rotto alberi e arbusti, facendo più spazio per l’erba.
Nikita Zimov ricorda di aver visto suo padre rilasciare i cavalli yakuti nel parco quando era solo un ragazzino. Adesso Nikita aiuta a gestire il parco. Qui vivono circa 150 animali, tra cui cavalli, alci, renne, bisonti e yak. Nel 2021, Nikita ha introdotto nel parco piccoli branchi di cammelli battriani e capre adattate al freddo.
Il parco potrebbe essere una bella attrazione turistica, soprattutto se avesse mammut o elemoth lanosi. Ma mettere in mostra gli animali non è l’obiettivo principale degli Zimov. Stanno cercando di salvare il mondo.
Sotto il suolo artico, uno strato di terreno rimane ghiacciato tutto l’anno. Questo è il permafrost. Al suo interno è intrappolata molta materia vegetale. Man mano che il clima della Terra si riscalda, il permafrost può sciogliersi. Quindi ciò che è intrappolato all’interno marcirà, rilasciando gas serra nell’aria. “Renderà il cambiamento climatico piuttosto grave”, afferma Nikita Zimov.
Un habitat erboso pieno di grandi animali, tuttavia, potrebbe cambiare il destino di quel permafrost. Nella maggior parte della Siberia oggi, la neve spessa copre il terreno in inverno. Quella coperta impedisce all’aria fredda invernale di raggiungere le profondità del sottosuolo. Dopo che la neve si scioglie, la coperta è sparita. L’alto caldo estivo cuoce il terreno. Quindi il permafrost si riscalda molto durante le estati calde, ma non si raffredda molto durante gli inverni freddi.
Grandi animali calpestano e scavano nella neve per sgranocchiare l’erba intrappolata sotto. Distruggono la coperta. Ciò consente all’aria gelida invernale di raggiungere il suolo, mantenendo il permafrost sotto freddo. Come bonus, durante l’estate l’erba fitta intrappola anche molta anidride carbonica, un gas serra, dall’aria.
Sergey, Nikita e un team di ricercatori hanno testato questa idea. Hanno effettuato misurazioni della profondità della neve e delle temperature del suolo all’interno e all’esterno del Parco del Pleistocene. In inverno, la neve all’interno del parco era alta la metà di quella fuori. Il terreno era anche più freddo di circa 2 gradi Celsius.
I ricercatori prevedono che riempire l’Artico di grandi animali aiuterà a mantenere congelato circa l’80% del permafrost, almeno fino all’anno 2100. Solo il 43% rimarrebbe congelato se l’ecosistema dell’Artico non cambia, secondo la loro ricerca. questi tipi di previsioni possono variare molto in base a come i ricercatori presumono che il cambiamento climatico progredirà. I loro risultati sono apparsi l’anno scorso su Scientific Reports.
A soli 20 chilometri quadrati, il Parco del Pleistocene ha una lunga strada da percorrere. Per fare la differenza, milioni di animali devono vagare per milioni di chilometri quadrati. È un obiettivo alto. Ma la famiglia Zimov ci crede con tutto il cuore. Non hanno bisogno di elemoth per far funzionare l’idea. Ma questi animali accelereranno il processo, dice Nikita.
Egli paragona la sostituzione della foresta con la prateria a una guerra. Cavalli e renne sono ottimi soldati in questa guerra. Ma i mammut, dice, sono come i carri armati. “Puoi conquistare territori molto più vasti con i carri armati.”
Considerando le conseguenze
Hysolli vuole elemoth nel Parco del Pleistocene non solo per il clima ma anche come un modo per migliorare la biodiversità della Terra. “Sono un’ambientalista e un’amante degli animali allo stesso tempo”, dice. Gli umani non usano la maggior parte dello spazio nell’Artico. In molti modi, è un luogo perfetto per vivere e prosperare elemoth e altri animali adattati al freddo.
Novak persegue anche la de-estinzione perché crede che renderà il mondo un posto migliore. “Viviamo in un mondo molto impoverito rispetto a quello di una volta”, dice. Vuol dire che la Terra ospita meno specie oggi rispetto al passato. La distruzione degli habitat, il cambiamento climatico e altri problemi causati dall’uomo minacciano o mettono in pericolo numerose specie. Molti si sono già estinti.
Una di quelle creature è il piccione viaggiatore. Questa è la specie che Novak desidera di più vedere restaurata. Alla fine del XIX secolo in Nord America, questi uccelli si riunivano in stormi di ben 2 miliardi di uccelli. “Una persona poteva vedere uno stormo di uccelli che oscurava il sole”, dice Novak. Ma gli umani hanno cacciato i piccioni viaggiatori fino all’estinzione. L’ultima, di nome Martha, morì in cattività nel 1914.
Probabilmente anche la caccia contribuì alla caduta del mammut. Stewart Brand, co-fondatore di Revive & Restore, ha sostenuto che dal momento che gli umani hanno distrutto queste specie, ora potremmo avere la responsabilità di provare a riportarle indietro.
Non tutti sono d’accordo. Il ripristino di qualsiasi specie , mammut, uccello o qualcos’altro, richiederebbe molto tempo, fatica e denaro. E ci sono già molte specie esistenti che hanno bisogno di aiuto se vogliono essere salvate dall’estinzione. Molti scienziati della conservazione sostengono che dovremmo prima aiutare queste specie, prima di rivolgere la nostra attenzione a quelle che sono scomparse da tempo.
Sforzo e denaro non sono gli unici problemi. Gli esperti si chiedono anche come verrà allevata la prima generazione di nuovi animali. I mammut lanosi erano molto socievoli. Hanno imparato molto dai loro genitori. Se al primo elemoth manca una famiglia, “hai creato una povera creatura che è sola e non ha modelli?” si chiede Lynn Rothschild. È una biologa molecolare affiliata alla Brown University. È a Providence che R.I. Rothschild ha discusso la questione della de-estinzione. Pensa che l’idea sia incredibilmente bella, ma spera che la gente ci rifletta attentamente.
Come avvertono i film di Jurassic Park, gli esseri umani potrebbero non essere in grado di controllare gli esseri viventi che introducono né di prevedere il loro comportamento. Potrebbero finire per danneggiare gli ecosistemi o le specie esistenti. Non c’è inoltre alcuna garanzia che questi animali saranno in grado di prosperare nel mondo che esiste oggi.
“Mi preoccupo di introdurre una specie che si è estinta. Li stiamo riportando in un mondo che non hanno mai visto”, afferma Samantha Wisely. È un’esperta di genetica che studia conservazione all’Università della Florida a Gainesville. Se mammut o piccioni viaggiatori dovessero estinguersi una seconda volta, sarebbe doppiamente tragico.
La de-estinzione dovrebbe essere fatta solo con “molto pensiero e protezione degli animali e degli ecosistemi”, aggiunge Molly Hardesty-Moore. È un’ecologa all’Università della California, Santa Barbara. Secondo lei, dovremmo solo cercare di ripristinare le specie che sappiamo prospereranno e aiuteranno a guarire gli ecosistemi esistenti.
Cosa ne pensi? L’ingegneria genetica ha conferito agli esseri umani un incredibile potere di trasformare la vita sulla Terra. Come possiamo usare questa tecnologia per rendere la Terra un posto migliore per noi e per gli animali che condividono questo pianeta?
