¿Se puede reconstruir un mamut?

Hwang Woo-Suk (izquierda) y Vasily Vasiliev (derecha)

Esta semana se anunció un proyecto cuyo producto final sería un mamut clonado. Según los reportes de prensa, Vasily Vasiliev, vicerrector de la Universidad Federal del Noreste de la república rusa de Sajá (Yakutia), firmó un contrato con el investigador sudcoreano Hwang Woo-Suk, de la Fundación Sooam de Biotecnología para intentar insertar el núcleo de una célula de mamut en el óvulo de una elefanta asiática con el propósito de generar lo que sería el primer embrión de mamut vivo en miles de años. Las células podrían en principio ser recuperadas de fragmentos de médula ósea de huesos de mamut preservados en el hielo perpetuo de la tundra siberiana. [Ver por ejemplo nota en El Universal de México].

Aunque los pasos planteados son en teoría realizables (si es que en verdad los investigadores pueden recuperar células viables en la médula congelada por miles de años), existen obstáculos técnicos muy importantes que hacen dudar a los científicos serios de la viabilidad del proyecto. Las dudas se acrecientan al recordar que Hwang es el controvertido investigador que en 2005 anunció la supuesta clonación de un ser humano y que en 2006 fue despedido de la Universidad Estatal de Seúl por usar datos falsos en sus artículos de investigación sobre células madre.

En este blog he discutido el tema de la posible reconstrucción de especies y subespecies extintas por clonación o por cruzamiento selectivo de individuos. Reproduzco a continuación una nota publicada en La Jornada Michoacán el 8 de diciembre de 2008 sobre la posible reconstrucción de un mamut lanudo. Hay que aclarar que la nota de 2008 se refiere a la reconstrucción del animal a partir del genoma, un proceso en principio mucho más complicado que el que se plantea en el nuevo proyecto ruso-coreano.

Ilustración de Friedrich Wilhelm Kuhnert (1865 - 1926)

¿Se puede reconstruir un mamut?
Héctor T. Arita
La Jornada Michoacán, 8 de diciembre de 2008 

El 20 de noviembre pasado, la revista Nature publicó un artículo de un equipo de científicos estadunidenses y rusos que logró reconstruir un porcentaje importante del acervo genético del mamut lanudo. El grupo, encabezado por Webb Miller, de la Universidad Estatal de Pensilvania, obtuvo el material genético a partir de pelos de ejemplares preservados en los hielos perpetuos de Siberia por más de 20 mil años. Según el estudio, la secuencia de más de 4 mil millones de unidades de información representa alrededor de 80 por ciento del genoma del mamut, una especie que se extinguió hace miles de años.

El mamut lanudo habitó el norte de Eurasia y del Continente Americano durante buena parte del Pleistoceno. Todos hemos visto reconstrucciones de este imponente animal, con sus enormes “colmillos” (que eran en realidad incisivos) y su largo pelambre de color pardo rojizo. El mamut lanudo coexistió con grupos humanos en varias partes del mundo, como lo atestiguan las pinturas rupestres y los restos de instrumentos hallados junto a algunos fósiles de estos paquidermos. Varias generaciones de mexicanos han visto en los libros de texto la recreación, en gran parte fantasiosa, de la caza de un mamut por un grupo de hombres exageradamente primitivos en los antiguos pantanos de Texcoco. Lo cierto es que los fósiles de mamut son relativamente comunes en la mayor parte del territorio mexicano. Casi todas las poblaciones del mamut lanudo desaparecieron hace más de 10 mil años, aunque algunos grupos persistieron en pequeñas islas hasta hace apenas 4 mil años.

Royal British Columbia Museum

Aparte del reto técnico que representa la reconstrucción del genoma de una especie extinta, el estudio el grupo ruso-estadunidense abre posibilidades de gran relevancia para la comprensión de la biología, ecología y evolución de los mamuts y sus parientes cercanos, los elefantes. El acervo genético del mamut lanudo difiere del genoma del elefante africano en apenas 0.6 por ciento, menos de la mitad de la diferencia que existe entre el ser humano y el chimpancé. La diferencia debe ser aún menor con el elefante asiático, que es un pariente más cercano del mamut, pero del que no se tiene información genética suficiente.

Otro estudio genético, publicado a mediados de año, demostró con otro tipo de técnicas que es posible distinguir dos tipos o variedades de mamut lanudo que coexistieron por miles de años en lo que ahora es Siberia. La diferencia genética entre estos dos tipos de mamut es significativa, mayor que la que existe entre el ser humano moderno y los neandertales. Los autores del estudio no se atrevieron a proponer la existencia de dos especies diferentes, ya que la evidencia morfológica basada en restos fósiles es insuficiente. Aún así, el estudio muestra el alto nivel de variación que existía entre las poblaciones de los mamuts en el Pleistoceno.

La publicación del genoma del mamut generó especulaciones sobre la posibilidad de reconstruir un ejemplar con base en la información genética descifrada. No deja de ser irónico que la publicación del estudio se diera a los pocos días de la muerte de Michael Crichton, quien en Parque Jurásico imaginó la clonación de dinosaurios a partir de material genético preservado en ámbar por más de 70 millones de años. ¿Es posible dar vida a un mamut a partir de su genoma? La respuesta es que, con la tecnología disponible ahora, resultaría imposible siquiera pensar en regresar al mamut del mundo de las especies extintas.

El genoma no deja de ser sino un paquete de información. Para poder traducir esa información en un mamut vivo se necesitaría organizarla en cromosomas, para después insertar estos en el núcleo de un óvulo viable cuya maquinaria celular pudiera leer e interpretar la información. A continuación, habría que implantar el óvulo en un útero adecuado para el desarrollo de un feto de mamut. Suponiendo que la preñez llegara a buen término, aún habría que pensar en el nacimiento y crianza de un bebé mamut de algunas toneladas de peso. Cada uno de estos pasos es actualmente imposible. Para empezar, no tenemos siquiera idea del número de cromosomas que tenían las células de los mamuts. Como ha sugerido Svante Pääbo, del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, a lo más a lo que podríamos aspirar con la tecnología existente sería a insertar algunos genes de mamut en células de elefantes modernos y clonar un elefante con algunos rasgos de mamut, como los largos colmillos, las pequeñas orejas o el pelambre rojizo.

En teoría, es posible que tarde o temprano se desarrollen las tecnologías necesarias para realmente clonar un mamut. Ese nivel de conocimiento, sin embargo, está aún muy lejos en el horizonte del futuro. El deseo de ver un mamut haciendo retumbar el piso de la tundra no será para las generaciones presentes sino un sueño.

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¿Es la extinción para siempre?

“La extinción es para siempre”. Esta frase, que sirvió de slogan para una organización conservacionista en los años 1980s, hace énfasis en un aspecto del proceso de extinción que parecería obvio. Si la extinción de una especie se produce cuando muere el último de sus individuos, entonces sin duda el proceso debe ser irreversible. ¿O no?

El desarrollo de diferentes tecnologías, sobre todo las relacionadas con la obtención y replicación de información genética, ha llevado a especulaciones respecto a la viabilidad de proyectos para rescatar algunas especies de la extinción. Aunque la mayoría de los expertos considera que la tecnología disponible en este momento no es suficiente para reconstruir una especie, al menos en teoría no parece haber ningún impedimento físico o biológico para que en unas cuantas décadas se pueda realizar el sueño de volver a ver individuos de especies ya extintas. Existen varios niveles de complejidad, y por tanto de viabilidad, en los proyectos encaminados en este sentido. Examinemos algunos ejemplos.

En 1999, el Museo Australiano en Sydney anunció el inicio de un proyecto cuya meta era clonar un tilacino o lobo marsupial. El último tilacino (Thylacinus cynocephalus) que se conoce murió en un zoológico en 1936, y existen restos orgánicos de donde, en principio, podría extraerse DNA. El proyecto proponía replicar ese DNA, insertar la información en células de algún marsupial emparentado con el tilacino y clonar un individuo usando técnicas similares a las que se emplearon para clonar a Dolly la oveja.

El proyecto ha sido cancelado y reiniciado varias veces y se ha enfrentado a un considerable nivel de escepticismo, e incluso de escarnio. De hecho, a la fecha no ha sido posible siquiera reconstruir un porcentaje significativo del genoma del tilacino. Aún logrando ese objetivo, el siguiente paso sería organizar el DNA resultante en cromosomas, una labor que hasta ahora nadie ha podido realizar. Finalmente, se tendría que insertar estos cromosomas en el óvulo de algún marsupial emparentado con el lobo marsupial y esperar que el cigoto resultante fuese viable para gestar un tilacino en la madre sustituta.  La realidad es que las probabilidades de que este proyecto sea exitoso en el corto y mediano plazos son muy bajas, pero no es descabellado pensar que algún desarrollo tecnológico pudiera hacer posible la idea de traer de regreso al tilacino.

Aún más lejana parece estar la posibilidad de clonar un mamut. A finales de 2008, con el anuncio de que un porcentaje importante del genoma del mamut lanudo había sido dilucidado, se especuló sobre la posibilidad de clonar uno de estos espectaculares animales utilizando como madre sustituta una elefanta asiática. El entusiasmo ante la propuesta fue moderada por los expertos en el campo, que señalaron todos los obstáculos técnicos que no son salvables con la tecnología disponible ahora. A lo más que podemos llegar, realistamente, sería a insertar determinados fragmentos de información genética en elefantes modernos y recrear algunas de las características de los mamuts. El crear un mamut auténtico, por el contrario, es a estas alturas todavía un sueño irrealizable.

Otro tipo de estrategia que parece mucho más viable es la que un grupo holandés llamado Stitching Taurus ha planteado para reconstruir un uro (llamado también auroch, Bos primigenius).  Los uros fueron los ancestros del ganado vacuno actual y eran animales enormes, de dos metros de alzada y alrededor de una tonelada de peso. Existen numerosas representaciones de este animal en las pinturas rupestres, y parece ser que los últimos uros vivieron en Polonia todavía a finales del siglo XVII.

El plan del grupo holandés es la obtención del genoma del uro usando material genético extraído de pieles y otros restos orgánicos. Sin embargo, en este caso no se propone una clonación, sino un proceso de cruzamiento selectivo de ganado doméstico en el que se vayan seleccionando los individuos cuyo genoma sea más parecido al del uro. La premisa es, por supuesto, que en el ganado doméstico moderno exista todavía toda la información genética necesaria para duplicar, al menos en apariencia, a la especie extinta.

Este proyecto parece en principio ser viable, pues no implica el uso de tecnologías aún no probadas. Los escépticos, sin embargo, no están seguros de que el posible resultado pudiera considerarse un uro auténtico o simplemente un toro grande con aspecto primitivo.

[Nota agregada el 10 de marzo de 2012: Ver también el caso similar de la quagga, una variedad de cebra extinta en forma silvestre]