Сохранение и восстановление биоразнообразия - Гусев М.В.
ISBN 5-894140026-9
Скачать (прямая ссылка):
обитания. В ноябре 1980 года в Англии состоялось первое заседание группы
консервации генома, на котором была намечена предварительная программа
исследований. Авторитет участников группы и обсуждение проблемы среди
ведущих биологов мира стимулировали ряд работ, связанных с проблемой
реализации генетической информации.
Глубокое замораживание биологических объектов - наиболее перспективный
способ консервации геномов. Оно стало возможным благодаря успехам
криобиологии - науки, исследующей изменения, происходящие в организмах
при замораживании, и механизмы устойчивости организмов к действию низких
температур. Благодаря этим исследованиям разработаны режимы замораживания
живых объектов и среды, в которых производится замораживание.
Необходимыми компонентами таких сред являются криопротекторы, связывающие
внутриклеточную воду и защищающие структуры клетки от разрушения
(глицерин, диметилсульфоксид, этиленгликоль, пропандиол и др.), а также
вещества, стабилизирующие клеточные мембраны (липиды, антиоксиданты,
сахара).
В настоящее время удается замораживать и хранить в жидком азоте при
температуре -196° половые клетки, гонады, многие соматические клетки
ранних зародышей и ряд органов животных, а также семена, пыльцу и
меристему растений. Однако следует иметь в виду, что детали метода
приходится разрабатывать специально применительно к каждому виду и
объекту.
44
Создание генетических криобанков - вполне реальная задача. Она решает
проблему сохранения генофонда на первом (низшем -клеточном) уровне
организации жизни и роль ее в системе мер, направленных на сохранение
редких видов, сохранение генетических ресурсов Земли нельзя недооценить.
За ним - будущее!
Для сохранения редких видов и генетических ресурсов на индивидуальном
(втором) уровне организации жизни, т.е. путем разведения в специальных
питомниках и зоопарках, наибольший интерес представляют сравнительно
простые ситуации, когда имеется консервированный генетический материал от
обоих полов, но относящихся к животным, которые сохранились в резко
ограниченном количестве и содержатся в удаленных друг от друга питомниках
или зоопарках. При наличии консервированной спермы, которую несложно
пересылать на любое расстояние, и племенных книг криоконсервация спермы
является абсолютно надежным препятствием против возникновения инбридинга
в вольерных популяциях. Уже одно это делает создание криобанков
исключительно важным условием сохранения редких видов и существенным
элементом общей стратегии сохранения генетических ресурсов Земли. Следует
добавить, что в последние годы на базе криоконсервации спермы родился
удивительно остроумный метод увеличения потомства у редких животных,
которым свойственно приносить лишь по одному детенышу. Метод этот
называется трансплантацией эмбрионов и основан на том, что самки таких
видов продуцируют несколько яйцеклеток, из которых только одна
оплодотворяется, а остальные после этого гибнут. Сущность метода
трансплантации эмбриона теоретически проста: у находящейся в эструсе
самки вымываются все вышедшие из яичника яйцеклетки и изолированно
помещаются в специальную среду. Сюда же добавляется капля размороженной
спермы того же вида, и таким образом происходит искусственное
оплодотворение яйцеклетки, которая после этого имплантируется
(пересаживается) в матку самки другого, систематически близкого, но
обычного вида. Эмбрион развивается и новорожденный оказывается
полноценным потомком своих родителей, не имея никакого генетического
сходства со своей "кормилицей"! Впервые такой эксперимент был успешно
проведен в одном из американских зоопарков, когда обыкновенная корова
благополучно выносила и родила теленка гаура, дикого быка из Юго-
Восточной Азии, находящегося под угрозой исчезновения! А поскольку в
процессе овуляции самка гаура производит до десятка
яйцеклеток, то легко понять, насколько перспективен этот метод
разведения. Конечно, для такой операции нужна ювелирная техника и
значительный опыт.
4.8. Оптимизация взаимоотношений человека и животных
При подготовке и реализации видовых стратегий помимо базовых необходимо
предусматривать возможности использования дополнительных (или
факультативных) элементов. Такие факультативные элементы стратегии
направлены на блокирование (нейтрализацию) в той или иной мере
"нештатных" ситуаций, вызванных воздействием локальных, сезонных или
характерных только для конкретного вида лимитирующих факторов. Поскольку
спектр потенциальных возможностей возникновения таких ситуаций, связанных
и с характером биологических параметров самого вида и с природой
лимитирующих факторов, практически неограничен, выбор методов их
нейтрализации составляет прерогативу составителя программы сохранения
каждого конкретного редкого вида. Он определяется не только наличием
исчерпывающих знаний биологии этого вида, не только глубоким анализом и
оценкой влияния лимитирующих факторов, но и в значительной степени
