فراوری دو رویان از کرگدن سفید - استدیو مرینا

فرناز حیدری| کنسرسیوم بین المللی دانشمندان و دست اندرکاران حفاظت در کوشش هستند تا به وسیله فناوری های فراوری مثل پیشرفته، کرگدن سفید شاقتصادی را از گرداب انقراض نجات دهند. این دانشمندان با راضیی اعلام نموده اند که در دسامبر سال 2020 دو رویان جدید دیگر از کرگدن سفید شاقتصادی فراوری نموده اند.

در 13 دسامبر، موسسه تحقیقاتی موسوم به Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research (Leibniz-IZW) به همراه مجموعه سافاری پارک Safari Park Dvůr Králové و سرویس حیات وحش و حفاظتی کنیا Kenya Wildlife Service and Ol Pejeta Conservancy پیروز به جمع آوری سلول های تخم نابالغ (oocyte) کرگدن سفید شاقتصادی در کنیا شدند

سلول های تخم نابالغ بازیابی شده به آزمایشگاه آوانته (Avantea) ایتالیا منتقل شد سپس فرایند بالغ سازی و لقاح آن ها با سمن (Semen) کرگدن نری به نام سونی (Suni) صورت گرفت و رویان ها (جنین های کرگدن) فراوری شدند.

پس از آن رویان ها به وسیله سرمایش وارد فاز بلاستوسیت (مرحله ای از جنینی) شدند که بتوان آن ها را فریز کرد و بدین ترتیب تعداد کل رویان های زیست پذیر کرگدن سفید شاقتصادی (فراوری شده در دو مرحله) به 5 مورد ارتقا پیدا کرد.

این اقدام امید های زیادی را برای نجات کرگدن سفید شاقتصادی به رغم چالش ها و تاخیر های ایجاد شده به واسطه بیماری کووید 19 به وجود آورده و مراحل بعدی این برنامه هم در شرف وقوع است.

در این گزارش ضمن مرور خبر های مربوط به این رویداد، مصاحبه ای هم با توماس هیلده برنت (Thomas B. Hildebrandt) رییس دپارتمان مدیریت تکثیر موسسه تحقیقاتی (Leibniz-IZW) و استاد تمام پزشکی تکثیر حیات وحش دانشگاه برلین شده است.

تولد نوزادان چقدر احتمال دارد؟

در حال حاضر تنها 2 کرگدن سفید شاقتصادی در جهان باقی مانده است. دانشمندان برای ممانعت از انقراض کرگدن سفید شاقتصادی، سلول های تخم نابالغی که از دو کرگدن ماده گرفته بودند را به صورت مصنوعی با اسپرم های فریز شده کرگدن های نر مرده به منظور فراوری رویان های زیست پذیر تلقیح کردند.

تیم مطالعاتی در مصاحبه های خود اعلام نموده که در آینده نزدیک، رویان های فراوری شده به کرگدن های سفید جنوبی به عنوان مادر های جایگزین منتقل خواهند شد و هدف از این کار فراوری موالید کرگدن سفید شاقتصادی است.

توماس هیلده برنت (Thomas B. Hildebrandt) رییس دپارتمان مدیریت تکثیر موسسه تحقیقاتی (Leibniz-IZW) در پاسخ به این سوال اعتماد که چقدر امید برای دیدن نوزادان کرگدن سفید شاقتصادی در سال آینده وجود دارد، می گوید: ما در حال برنامه ریزی برای دستیابی به اولین پیروزیت جهانی در راستای انتقال جنین خالص کرگدن سفید جنوبی به کرگدن های ماده سفید جنوبی در سال 2021 هستیم.

بعد از اینکه مطالعه اثبات مفهوم (Theproof of principle study) به انتها برسد، آنگاه برای انتقال جنین خالص کرگدن سفید شاقتصادی به کرگدن سفید جنوبی اقدام خواهیم کرد و بر اساس برآورد های اجرا شده این اتفاق می تواند اواخر سال 2021 یا در سال 2022 رخ دهد.

در هر صورت بیماری کووید 19 و همه گیری به شکل جدی این فرایند را تحت تاثیر قرار داده و سبب تاخیر در فراوری رویان های جدید شده است. این تیم تحقیقاتی 3 رویان کرگدن سفید شاقتصادی را هم در سال 2019 فراوری نموده و در حال حاضر تعداد رویان ها به 5 مورد رسیده است.

در دسامبر سال 2020 تعداد 14 سلول تخم نابالغ (oocyte) با استفاده از اولتراسوند از رحم یکی از دو کرگدن به جامانده سفید شاقتصادی که تحت بیهوشی عمومی نهاده شد، استحصال و بازیابی شد. ابزاری که به وسیله آن سلول های تخم نابالغ از بدن کرگدن ماده برداشت شد یک اختراع ثبت شده با حق انحصاری است.

آن طور که دست اندرکاران می گویند، فرایند بیهوشی و برداشت سلول های تخم به آرامی و بدون هیچ مسئله ای پیش رفته و بعد از انکوباسیون و بالغ سازی سلول های تخم در آزمایشگاه آوانته (Avantea) ایتالیا، عملیات لقاح 8 تخم با اسپرم یک کرگدن سفید شاقتصادی نر مرده با استفاده از روش تزریق داخل سیتوپلاسمی اسپرم intra-cytoplasmic sperm injection (ICSI) اجرا شده و این روش در اصل یکی از روش های موثر لقاح آزمایشگاهی در درمان ناباروری است.

تیم دست اندرکار در دسامبر سال گذشته، فاز دیگری از این پروژه بلندپروازانه را آغاز کرد: آماده سازی انتقال جنین ها به کرگدن های ماده سفید جنوبی برای این منظور یک کرگدن نر سفید جنوبی به پناهگاه حیات وحش لوا (Lewa Wildlife Conservancy) واقع در شمال کنیا برده شد.

این کرگدن نر که پدر چندین فرزند است را تیم به عنوان یک زادآور پیروز می شناسد و به همین دلیل آن را به عنوان یک کاندید مناسب برای این پروژه تشخیص داده اند.

تیم BioRescue که متشکل از هیلده برنت و همکارانش است در این پناهگاه کرگدن نر را با استفاده از پیشرفته ترین تجهیزات و با یک روش حداقل تهاجمی بدون هیچ گونه عملیات جراحی استریل (سترون و عقیم موقت) کردند. فرایند استریلیزاسیون (عقیم سازی موقت) به آرامی و بدون هیچ مسئله ای پیش رفت و کرگدن نر هم بعد از بیهوشی اولیه به سرعت آغاز به غذا خوردن کرد.

عقیم سازی موقت این کرگدن نر این امکان را فراهم می نماید که از نظر رفتاری چرخه تکثیر به گردش دربیاید و مادر های جایگزین (کرگدن های سفید جنوبی) بدون ریسک بارداری برای پذیرش جنین های کرگدن سفید شاقتصادی آماده شوند. این مرحله یکی از حساس ترین فاز های این پروژه است و انتقال جنین ها باید در زمان مناسب به کرگدن های ماده سفید جنوبی صورت گیرد.

تیم BioRescue می گوید که تا ماه مارس امسال منتظر خواهد ماند تا نتیجه عقیم سازی کرگدن نر سفید جنوبی و رفتار های این کرگدن به طور کامل پایش گردد و در آن موقع است که برای انتقال جنین ها به بدن مادر های جایگزین (کرگدن های سفید جنوبی) اقدام خواهند کرد.

هیلده برنت که یکی از پیشگامان تکثیر حمایتی (Assisted Reproduction) در پستانداران درشت جثه اعم از فیل ها، کرگدن ها، گربه سانان عظیم و حتی خرس های پانداست؛ درباره موانع پیش روی تکثیر پیروز در کرگدن سفید شاقتصادی و استراتژی هایی که می تواند میزان تلفات را کاهش دهد می گوید: ما در مرحله اول باید الگو های زیست شناسی کرگدن های سفید جنوبی ماده را تنظیم کنیم تا بتوان بر اساس پروتکل های قابل اعتماد بارداری را به وسیله انتقال جنین در آن ها ایجاد کرد.

بعد از اینکه چنین دستاوردی حاصل شد باید جنین های خالص بیشتری از کرگدن های سفید شاقتصادی با استفاده از تکنولوژی آی سی اس آی (ICSI-technology) و با یاری فناوری های حمایتی استخراج سلول های بنیادی فراوری کنیم.

او در ادامه صحبت هایش به نتایج منفی هم که تا به امروز در خصوص کرگدن های سفید شاقتصادی پیش آمده؛ اشاره نموده و می گوید: واقعیت این است که ما خلاف زمان در حال حرکت هستیم چراکه در حال حاضر تنها 2 کرگدن سفید شاقتصادی باقی مانده و این دو کرگدن هم در حال پیر شدن هستند در نتیجه جمع آوری سلول های تخم نابالغ (oocyte) تنها ظرف 5 الی 10 سال آینده ممکن است و این در حالی است که خط انتها می تواند حتی زودتر فرا برسد.

هیلده برنت در پاسخ به این سوال که چه زمانی تلقیح یا بارورسازی مصنوعی با یاری کارشناسان تکثیر حمایتی (Assisted Reproduction) باید در دستورکار قرار گیرد، می گوید: اگر تعداد افراد جمعیت وحشی به کمتر از 50 فرد برسد به احتمال زیاد آن گونه امکان بقا نخواهد داشت.

در این شرایط است که تلقیح مصنوعی می تواند یک راه چاره خوب باشد تا هم بتوان زیربنای کار را تقویت کرد و هم اینکه جمعیت گونه در معرض خطر را تثبیت کرد.

پروژه BioRescue که توسط موسسه Leibniz-IZW راهنمایی می گردد، سرمایه لازم را برای حضور در این کار تحقیقاتی از وزارتخانه آموزش کشور آلمان دریافت نموده و آن طور که عنوان شده، هدف از اجرای این پروژه بلندپروازانه روی کرگدن سفید جنوبی ارتقای فناوری های تکثیر حمایتی (Reproduction techniques, ART) و فناوری های حمایتی جهت استحصال یاخته های بنیادی (Stem cell associated techniques, SCAT) است.

در این پروژه محققانی از سراسر جهان فعالیت می نمایند که از آن جمله می توان به آلمان، ژاپن، ایتالیا، جمهوری چک و کنیا اشاره نمود. یکی از مقامات محیط زیست کشور کنیا در مصاحبه با وب سایت علمی، تحقیقاتی و فناوری Phys.org انگلستان عنوان نموده که این کار را از طرف دولت و مردم کنیا به منظور استفاده از فرصت های روز جهانی علم و فناوری انجام داده اند.

این مقام مسوول گفته به عنوان یکی از کشور هایی که از نظر جهانی در حفاظت از حیات وحش پیشتاز است، متعهد هستند که این قبیل همکاری ها را تسهیل نمایند و این کشور راضی است که در جهت پر دست انداز حفاظت از گونه های در معرض خطر پیشگام استفاده از فناوری های نوین باشد.

هیلده برنت که در زمینه گربه سانان عظیم هم کار نموده و یکی از مشاوران حرفه ای دانشگاه ملبورن، موسسه اسمیتسونین و جامعه جانورشناسی لندن است؛ درباره شرایط یوز آسیایی می گوید: پیشنهاد من این است که نمونه های گرفته شده حتی نمونه های بافتی در نیتروژن مایع محفوظ و ایمن نگهداری شوند، چون این مساله بسیار مهمی است.

پروژه BioRescue project که من و همکارانم در آن مشغول به کار هستیم در حال حاضر بخشی از سرمایه کار خود معادل 4.2 میلیون یورو را از دولت آلمان می گیرد و این نوع سرمایه گذاری ها برای بقای گونه های در معرض خطر یاری می نماید که سریع تر به اهداف برسیم.

البته این را هم بگویم که پروژه هایی از این دست به شدت به منابع اقتصادی احتیاج دارند و به همین دلیل است که بخش دیگری از سرمایه کار ما به وسیله صنایع و حتی سرمایه گذار های شخصی تامین می گردد. در خصوص بعضی از جمعیت ها موضوع حیاتی این است که اگر از فناوری های نوین جهت مدیریت تکثیر استفاده نگردد، جمعیت را باید حذف شده قلمداد کرد.

او این پیشنهادات را هم در خصوص یوز آسیایی مطرح می نماید: پیشنهادم این است از تیم هایی که در زمینه تلقیح مصنوعی تجربه کافی دارند، استفاده نمایند. تصمیم در این زمینه به واسطه شرایط خاص تکثیر گربه سانانی مانند یوز بسیار حساس است و باید از مشورت هایی بهره جست که در این زمینه کاملا حرفه ای باشند.