L’homme qui veut relâcher des milliers de mammouths laineux dans l’Arctique

Les mammouths laineux, géants emblématiques de la dernière période glaciaire, ont disparu il y a environ 4 000 ans.

Mais une entreprise tente de faire revivre l’espèce – ou du moins quelque chose qui lui ressemble – et le scientifique à la tête du projet envisage des milliers de ces animaux errant dans l’Arctique.

Colossal Biosciences est une start-up lancée par l’entrepreneur technologique Ben Lamm et le généticien de renom George Church qui vise à ressusciter le mammouth laineux, ou plus précisément à créer un éléphant d’Asie génétiquement modifié qui résistera au froid et possédera tous les traits biologiques fondamentaux. de son parent disparu.

La société a également annoncé cette semaine qu’elle travaillait sur la désextinction du thylacine, ou tigre de Tasmanie.

Bien qu’il ne s’agisse pas d’une réplique exacte, l’animal hybride ressemblera à un mammouth laineux et sera capable d’habiter le même écosystème que l’animal éteint parcourait autrefois.

Le côté scientifique de cette entreprise ambitieuse (et quelque peu controversée) est guidé par Church, dont le travail de pionnier a contribué au développement des technologies de séquençage de l’ADN et d’ingénierie du génome.

Church dirige les efforts de recherche en biologie synthétique au Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering de l’Université Harvard. Il est également professeur de génétique à la Harvard Medical School, tout en occupant des postes au Massachusetts Institute of Technology (MIT), entre autres institutions.

Church est co-auteur de centaines d’articles scientifiques, possède des dizaines de brevets à son nom et a créé plus de 20 entreprises. Il rêve depuis longtemps de ramener le mammouth laineux, et après s’être associé à Lamm, ce rêve pourrait devenir réalité, même si d’importants obstacles scientifiques et logistiques devront d’abord être surmontés.

Exemples de modification du génome

L’objectif de Colossal de créer un éléphant hybride avec des traits de mammouth laineux, tels qu’une fourrure épaisse et des couches de graisse isolante, entre autres adaptations au climat froid, impliquera l’utilisation d’une technologie avancée d’édition de gènes.

L’église a dit Newsweek que l’approche est très similaire à la recherche qu’une de ses entreprises a démontrée avec des porcs, où les scientifiques ont apporté environ 40 modifications au génome de ces animaux afin de rendre leurs organes adaptés à la transplantation chez l’homme.

Il a déclaré que Colossal prévoyait de faire un nombre similaire de modifications dans des cellules prélevées sur des éléphants d’Asie, une espèce en voie de disparition qui est le parent vivant le plus proche du mammouth laineux, partageant environ 99,6% de son ADN.

« En effet, l’éléphant d’Asie et le mammouth laineux sont plus proches l’un de l’autre que l’un d’eux ne l’est de l’Africain », a déclaré Church. Newsweek.

Afin de déterminer les modifications à apporter, les chercheurs de Colossal doivent comparer les génomes des éléphants à ceux du mammouth laineux pour identifier les principales différences. Heureusement, certains restes de mammouths ont été remarquablement bien conservés, certains échantillons de tissus contenant de l’ADN intact, à partir desquels les chercheurs peuvent construire au moins des génomes partiels.

Une fois les différences identifiées, les scientifiques peuvent commencer à apporter des modifications génétiques aux cellules prélevées sur des éléphants d’Asie dans le but de créer un animal ressemblant davantage à un mammouth. Le nombre de modifications sera similaire à la quarantaine apportée au génome porcin lors de recherches antérieures.

« Nous utilisons généralement CRISPR [Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats], ou une variété d’autres outils d’édition, pour éditer la cellule en entrant et en ajoutant de l’ADN. Et puis nous retirons le noyau de cette cellule et le mettons dans un œuf.

« Ensuite, nous implantons cela dans une mère porteuse et attendons, dans le cas des éléphants, 22 mois. Ensuite, vous avez un veau. C’est du clonage classique, comme cela a été fait avec Dolly the Sheep », a déclaré Church. « Le but n’est pas de ressusciter une espèce, mais de ressusciter des gènes individuels dans une constellation qui aiderait spécifiquement à la tolérance au froid. »

Utérus artificiel ou mère porteuse

Une autre méthode sur laquelle l’équipe Colossal travaille en parallèle consiste à développer l’embryon hybride éléphant-mammouth dans un utérus artificiel au lieu d’utiliser une mère porteuse.

Le substitut serait probablement un éléphant d’Afrique plutôt qu’un éléphant d’Asie, car il s’agit d’une espèce plus grande qui aura moins de difficulté à produire un hybride d’éléphant et est légèrement moins préoccupante pour la conservation.

« Nous allons le laisser se développer à l’extérieur du corps comme cela se produit pendant un petit moment dans la fécondation in vitro. Mais ensuite, nous voulons le mener plus loin, jusqu’au terme », a déclaré Church.

Cela n’a jamais été fait auparavant pour aucun mammifère, mais les chercheurs ont déjà fait des progrès chez certains animaux. Par exemple, une équipe de l’hôpital pour enfants de Philadelphie a réussi à soutenir un agneau fœtal pendant quatre semaines, bien que la taille d’un veau de mammouth, qui pèse généralement plus de 200 livres à la naissance, présentera un défi bien plus grand.

Bien que l’utilisation d’une mère porteuse soit plus faisable parce que la technologie a déjà été démontrée (au moins dans une certaine mesure) chez d’autres mammifères, Church a déclaré que la plupart des membres de l’équipe sont favorables à l’approche de l’utérus artificiel, malgré les défis technologiques, car elle peut mieux évoluer et ne n’interfère pas avec la reproduction des éléphants vivants.

L’objectif de Colossal, qui, selon Church, n’était « pas nécessairement une promesse », est de produire un hybride éléphant-mammouth viable en six ans.

Avantages environnementaux

Si Colossal parvient à y parvenir, la société espère qu’en introduire suffisamment dans la nature pourrait restaurer la santé de l’environnement arctique et ralentir la fonte du pergélisol arctique, un processus qui libère de grandes quantités de gaz à effet de serre, menaçant les efforts pour freiner le climat. monnaie.

Les mammouths étaient des espèces clés qui étaient essentielles au maintien de la santé et de la biodiversité des écosystèmes dans lesquels ils vivaient. La perte de mammouths au cours des derniers milliers d’années a contribué à une réduction des prairies, qui autrefois absorbaient efficacement le carbone, dans les régions arctiques. Maintenant, cet écosystème est dominé par des forêts moussues et des zones humides.

Selon Colossal, la restauration de ces prairies pourrait aider à prévenir le dégel et la libération de gaz à effet de serre dans le pergélisol arctique.

« Les éléphants ont tendance à abattre les arbres et donc à restaurer les prairies », a déclaré Church. « Donc, il y aura un mélange d’arbres et d’herbe, plutôt qu’en ce moment, il n’y a presque pas d’herbe. »

« Le principal effet secondaire qui nous intéresse est le maintien d’un sol arctique froid par [elephants] piétinant la neige pour laisser entrer l’air froid en hiver. »

De plus, les prairies réfléchissent mieux la lumière du soleil que les arbres que l’on trouve actuellement dans l’Arctique, car elles sont de couleur plus claire. Ainsi, plus de prairies aideraient à refroidir l’écosystème.

Church a déclaré que Colossal se concentre sur les régions de l’Arctique qui ont la plus forte teneur en carbone, car plus de méthane – un puissant gaz à effet de serre – serait libéré si nous laissions le pergélisol dégeler de ces zones.

« La teneur en carbone de ces zones riches en carbone représente plus que le reste des forêts du monde réunies », a déclaré Church.

Des milliers d’errants dans l’Arctique

Si Colossal est capable de produire des hybrides éléphant-mammouth viables, selon Church, le plan, idéalement, serait d’avoir des dizaines de milliers de ces animaux errant dans l’Arctique.

« Il y avait de l’ordre d’un mammouth par kilomètre carré. Et donc nous pensons que des dizaines de milliers auraient un impact très important, empêchant peut-être plus de rejet de méthane que toute l’activité humaine réunie chaque année », a-t-il déclaré.

L’idée est d’avoir des hubs, a déclaré Church, qui auront un incubateur au milieu. « Ensuite, les troupeaux d’éléphants s’étendront radialement à partir de cela », a-t-il déclaré.

Le délai pour atteindre ces types de chiffres serait extrêmement long si l’élevage à l’aide de substituts d’éléphants était nécessaire.

« Mais si nous pouvons produire un nombre arbitraire d’œufs en laboratoire, puis les cultiver en parallèle, il n’y a aucune raison pour que nous ne puissions pas produire l’ensemble complet dont nous avons besoin juste après cette étape de six ans », a déclaré Church.

« Donc, dès que le jalon de six ans est passé, nous l’étendons à des dizaines de milliers de personnes dispersées dans ces centres. Et puis il faudrait probablement environ 10 ans avant qu’ils ne migrent vraiment sérieusement. Les éléphants sont de très bons marcheurs— dans leur vie, ils feraient environ plus de deux voyages autour du monde s’ils allaient en ligne droite. »

Préoccupations éthiques

Les plans de Colossal ont fait l’objet de critiques, certains experts remettant en question la faisabilité du développement des hybrides éléphant-mammouth en premier lieu, ou faisant valoir que les animaux pourraient ne pas avoir l’effet souhaité sur les écosystèmes arctiques s’ils sont introduits en nombre significatif.

D’autres, quant à eux, ont soulevé des préoccupations éthiques, notant que les éléphants sont des créatures sociales très intelligentes qui forment des liens solides avec leurs mères.

« Vous n’avez pas de mère pour une espèce qui, si elle ressemble à des éléphants, a des liens mère-enfant extraordinairement forts qui durent très longtemps », a déclaré Heather Browning, philosophe à la London School of Economics. Le New York Times.

« Une fois qu’il y a un petit mammouth ou deux sur le sol, qui s’assure qu’on s’occupe d’eux ? »

En réponse à de telles critiques, Church a déclaré que Colossal travaillait avec des groupes qui ont une expérience significative dans le traitement des orphelins d’éléphants.

« C’est une conséquence malheureuse du braconnage et de la mort naturelle, etc. », a-t-il déclaré. « Il y a beaucoup de connaissances sur la façon de fabriquer du lait artificiel et comment les nourrir avec une implication minimale du troupeau. »

Il a également souligné d’autres efforts de réensauvagement qui ont été qualifiés de réussis, tels que la réintroduction de condors californiens élevés en captivité dans la nature.

« Certains d’entre eux impliquent diverses méthodes de formation où ils forment la prochaine génération s’il n’y a pas d’adultes disponibles. Ainsi, par exemple, le condor de Californie, ils utilisent de petites marionnettes Condor adultes, des marionnettes à main pour faire une partie de la formation à l’alimentation et au comportement, etc. . »