世界は、人類の存続に欠かせない生物多様性に壊滅的な影響を及ぼす種の喪失により、第六の大量絶滅危機に突入した。
絶滅の進行は、動物のDNAを確保し、人類が引き起こした被害を逆転させ始めるのに役立つ技術、ソリューション、プロセスを構築することで止めることができる。
人工繁殖、クローン技術、ゲノム編集、合成ゲノム学はいずれも、絶滅種の復元を後押しできる。
私たちを取り巻く環境は急速に変化している。専門家は、今日見られる種の喪失の速度が、自然の絶滅率の1,000倍から10,000倍に達すると推定している。これが第六の大量絶滅危機である。これらの種の中には気づかないものもあるかもしれないが、それぞれが、人類の存在の中心にある多様な生態系の維持に重要な役割を果たしている。
多様な生態系が重要な理由
「生物多様性は、食料と栄養の安全保障、エネルギー、医薬品の開発、淡水を含む、人間と社会のニーズを支えており、これらが総合的に健康の基盤となっている。また、経済的な機会や、全体的なウェルビーイングに寄与するレクリエーション活動も支えている」と、世界保健機関は述べている。
より差し迫ったレベルでは、生態系の機能に影響を与える変化や、生態系に深刻な混乱をもたらす変化により、自然界に存在する化学物質や遺伝子を発見する能力が損なわれる可能性があり、それらは人類に多くの健康上の利点をもたらしうる。
また、私たちは人類の存続に必要な食物連鎖や生息地も破壊している。生態系の多様性が低いほど、食料、住処、そして人類への支えを提供する能力も低下する。
この問題に対して私たちには何ができるのか。
第六の大量絶滅危機を止めるには、多くの協調的かつ組織的な取り組みが必要である。これらの取り組みの一部は、化石燃料の排出を止め、グリーン技術を統合し、協働的な社会行動を促すことに重点を置く必要がある。また、動物のDNAを確保し、人間が引き起こした被害を逆転させ始めるのに役立つ技術、ソリューション、プロセスを構築することで、絶滅の進行を積極的に止める取り組みも進めなければならない。
Colossalは、ジョージ・チャーチとともに2021年に共同設立した企業で、絶滅種の復元に取り組んでいる。私たちの最初の野心的なプロジェクトは、ハーバード大学のジョージ・チャーチ博士と協力し、ケナガマンモスを復活させることである。このプロジェクトには、多くの大きな科学的飛躍が必要であり、それが2番目に対象とする種であるフクロオオカミを含む、他の種の絶滅種復元にもつながる。大胆な絶滅種復元プロジェクトが重要なのは、絶滅種復元、保全、種の保存の分野全体を向上させるからである。
絶滅種の復元は、以前失われた種の新たな代替版を創出することで、動植物の絶滅を逆転させるものである。保全活動家は、絶滅種の復元を「深い生態学的豊かさ」、あるいは、キーストーン種の絶滅によって失われた生態系機能の回復として捉えている。キーストーン種は、不在によって生態学的な空白を残す。この考え方が絶滅種復元プロジェクトの動機であり、復活させた動物を適切な生息地に放つことで、生物多様性を高め、生態系の回復力を取り戻すことを目指す。人工繁殖、クローン技術、ゲノム編集は、健全な生態系を生み出し生物多様性を回復させる動的なプロセスを再確立することを目標に行われる種の回復手法である。
世界は、どのようにして絶滅種を復元するのか。
絶滅種を復元するには、人工繁殖、クローン技術、遺伝子工学を含む、確立された研究手法がある。
人工繁殖は、バイオバンクと生殖補助技術の原理を用いて、種の回復を支援する。
生殖補助の科学者は、モデル種における人工繁殖技術を高度に特徴づけてきた。しかし、非モデル種については一切特徴づけられていない。この中には、多くの深刻な絶滅危惧種が含まれている。これらの技術により、科学者は分断された個体群内の全体的な個体群適応度とヘテロ接合性を高めることができる。
減少しつつある個体群を持つ種に対する、生殖補助技術(ART)の成功例の中で最も優れたものの一つは、北部シロサイのプロジェクトである。このプロジェクトは数十年にわたって進行しており、現在も続いている。このようなプロジェクトでは、科学者が絶滅の瀬戸際にある個体群から配偶子(卵母細胞と精子)を採取・保存する。これにより、保全活動家は、個体数がわずかしか残っていない分断された個体群において、繁殖率、生物多様性、全体的な寿命を高めてきた。
ウェンディ・キソ博士は、卵子採取、胚移植、凍結保存、体外受精などのART(生殖補助技術)プロジェクトにおけるColossalの取り組みを主導している。Colossalは、象や有袋類を皮切りに、絶滅の瀬戸際にあるすべての種を対象に、この重要な技術群の標準化を目指している。
クローン技術は、種を存続させるうえで有用な別の選択肢であるが、失われた種を取り戻したり、復活させたりするためのものではない。
画期的な進展は、クローン技術や、遺伝的に同一の生物学的個体のコピーを生み出すプロセスにおいて、長年にわたり進歩してきた。ドリーという名の子羊が雌の羊から誕生した。これは成体の動物細胞からクローン作成された最初の哺乳類である。科学者たちは、体細胞(非生殖細胞)の提供者と同一の核遺伝子配列を生成するために、体細胞核移植(SCNT)技術を用いた。
この技術は成功し、生じた個体が同一であるため、絶滅に近づいている現存種にとって実行可能な絶滅種復元の方法である。ただし、クローン技術には無傷の生存細胞が必要である。そのため、この手法は、すでに絶滅した種ではなく、いくつかの個体が残っている個体群により適している。この技術の最近の例として、失われた種に遺伝的多様性を取り戻すために、あるチームがクロアシイタチのクローンを作成したことが挙げられる。この技術が保全にどのような意味を持つかについては、まだほんの表面をなぞったに過ぎない。
ゲノム編集と合成ゲノム学は、CRISPRなどのツールを用いて、良好な結果をもって絶滅種復元に取り組んでいる。
「ケナガマンモスやその他の種を復活させることができるのは、過去30年間研究開発されてきた、ゲノム編集を通じて開発されたツールと技術のおかげにほかならない」と、Colossalの種の回復担当ディレクターのサラ・オードは述べている。「1990年代以降、ゲノム編集は、DNA配列を削除、置換、または挿入することにより、生物の遺伝物質を操作するために用いられてきた。」
ゲノム編集は、その種を唯一無二のものにした望ましい形質と、提供元の種の遺伝子を組み合わせる。そのため、生じた生物は絶滅種と完全には同一ではなく、雑種となる。絶滅種の場合、編集されたDNAを繁殖可能な細胞の核に挿入し、生きている生物と絶滅した生物の雑種という形で種を復活させることができる。
構築プロセスは、高品質な参照ゲノム、細胞のバイオバンク化、ゲノム工学、SCNTは、無限の可能性を秘めており、Colossalで私たちが用いている科学である。世界は、こうした合成生物学のツールを、種を絶滅から復元するだけでなく、自然界に手を加え、人類が地球に与えてきた害を取り消すためにどう活用できるかを、ようやく理解し始めたばかりである。
私たちは第六の大量絶滅との戦いの始まりにあり、まだ長い道のりが残されている。幸いなことに、政府、投資家、市民が私たちの戦いに加わる姿が見られている。世界中の多くのパートナー組織が、絶滅種復元の技術と手法を支援している。彼らは今こそ科学と大胆な発想を融合させ、遠い未来にわたって地球があらゆる種にとって居住可能であり続けるようにすべき時だと認識している。







