Nhân bản vô tính chồn sương chân đen từ mô bảo quản đông lạnh

Cục Cá và Động vật Hoang dã Hoa Kỳ (FWS) thông báo các nhà khoa học đã tiến hành nhân bản vô tính thành công 2 cá thể chồn sương chân đen từ các mẫu mô được bảo quản đông lạnh.

Đây là cá thể nhân bản vô tính thứ 2 và thứ 3 của loài chồn sương chân đen, sau khi cá thể đầu tiên được nhân bản và chào đời vào tháng 12/2020.

Chồn sương chân đen là loài động vật đang nguy cấp và các nhà khoa học hy vọng những cá thể nhân bản vô tính mới này sẽ giúp gia tăng tính đa dạng di truyền của loài.

Tính đa dạng di truyền hạn chế của quần thể chồn sương chân đen hiện tại khiến chúng dễ bị mắc bệnh và dị tật gen, đồng thời làm giảm tỷ lệ sinh sản, cản trở khả năng thích nghi với môi trường hoang dã gây khó khăn cho việc phục hồi số lượng.

"Tính đa dạng di truyền rất quan trọng đối với khả năng chống chịu những thay đổi của môi trường", Megan Owen, Phó chủ tịch phụ trách khoa học bảo tồn tại sở thú San Diego, đơn vị tham gia vào nỗ lực nhân bản vô tính chồn sương chân đen, chia sẻ. "Về cơ bản, đây được xem là nguyên liệu thô của quá trình tiến hóa thích nghi".

2 cá thể nhân bản vô tính mới được đặt tên là Noreen và Antonia. Hiện 2 cá thể này có tình trạng sức khỏe tốt, đạt được các cột mốc phát triển và hành vi như kỳ vọng của các nhà khoa học.

Noreen được sinh ra tại Trung tâm Bảo tồn Chồn sương chân đen Quốc gia ở bang Colorado, trong khi Antonia được sinh ra tại Viện sinh học Bảo tồn và Vườn thú Quốc gia Smithsonian ở Washington, D.C.

Chồn sương chân đen là loài động vật có nguồn gốc từ Bắc Mỹ, đã từng sinh sống trên lục địa này ít nhất 100.000 năm. Chúng sở hữu thân dài, mảnh khảnh với bộ lông màu nhạt, nhưng gương mặt, 4 chân và đuôi lại có màu đen. Đây là loài động vật có vú sống về đêm và đào hang dưới đất để trú ẩn.

Ước tính có khoảng 500.000 đến 1 triệu con chồn sương chân đen sống vào những năm 1800, phân bố từ miền bắc Mexico đến miền nam Canada. Tuy nhiên, vào thế kỷ 20, số lượng của loài chồn sương chân đen giảm mạnh do nông dân tiêu diệt loài sóc chó, loài động vật phá hoại mùa màng và là nguồn thức ăn của chồn sương chân đen. Ngoài ra, một số loại dịch bệnh cũng đã làm giảm nghiêm trọng số lượng loài chồn sương chân đen.

Các nhà khoa học từng cho rằng loài chồn sương chân đen đã bị tuyệt chủng vào năm 1979, nhưng đến năm 1981, một con chó săn của nông dân Mỹ đã tha về nhà xác của một con chồn sương chân đen, đến lúc này các nhà khoa học mới bắt đầu nghiên cứu và tìm thấy một quần thể nhỏ của loài này ở gần thị trấn Meeteetse, bang Wyoming.

Trong những năm tiếp theo, các nhà khoa học đã bắt được 7 con chồn sương chân đen và đã bắt đầu một chương trình nhân giống loài động vật này để bảo tồn. Sau khi nhân giống trong môi trường nuôi nhốt, các nhà khoa học đã đưa chúng trở lại môi trường hoang dã tại 34 địa điểm trên khắp nước Mỹ, Canada và Mexico. FWS ước tính hiện có khoảng vài trăm con chồn sương chân đen đang sống ngoài tự nhiên.

Tuy nhiên, quá trình bảo tồn này gặp phải một vấn đề, đó là hầu hết tất cả những con chồn sương chân đen đang sống hoang dã đều là con cháu của 7 cá thể chồn đã bị bắt ngoài tự nhiên trước đó, điều này đã làm hạn chế nghiêm trọng đến tính đa dạng di truyền của chúng.

Nhưng 3 con chồn sương chân đen được ra đời bằng phương pháp nhân bản vô tính thì lại khác. Chúng được nhân bản từ mẫu mô được đông lạnh từ năm 1988 của một con chồn sương chân đen có tên WIlla. Mẫu mô này được lưu trữ tại Ngân hàng Đông lạnh của Liên minh Động vật hoang dã San Diego.

Điểm đặc biệt của Willa là nó chưa bao giờ sinh sản, nghĩa là gen của nó chưa từng được di truyền cho đời sau.

Để nhân bản vô tính chồn sương chân đen, các nhà khoa học đã tiêm một tế bào của Willa vào trứng của một con chồn sương chân đen đã được thuần hóa.

Cá thể chồn sương chân đen đầu tiên được nhân bản vô tính chào đời vào cuối năm 2020 và được đặt tên Elizabeth Ann. Đây là một cá thể cái, hiện đang được chăm sóc tại Trung tâm Bảo tồn Chồn sương chân đen Quốc gia trong tình trạng sức khỏe tốt, tuy nhiên, con chồn này lại không thể sinh sản do tình trạng biến dị buồng trứng.

Theo FWS, do biến dị buồng trứng cũng thường gặp ở các cá thể chồn sương chân đen khác nên các nhà nghiên cứu không cho rằng tình trạng này liên quan đến quá trình nhân bản vô tính.

Sau khi Noreen và Antonia, 2 con chồn sương chân đen mới được nhân bản trưởng thành, các nhà khoa học sẽ cố gắng cho chúng sinh sản để tăng tính đa dạng di truyền cho thế hệ sau.

Bên cạnh dự án nhân bản chồn sương chân đen, các nhà khoa học cũng đang thu thập và lưu trữ mẫu mô đông lạnh của tất cả các loài nguy cấp tại Mỹ. Đây có thể xem là nguồn tài nguyên quý giá trong tương lai để chống lại sự tuyệt chủng.

Theo SmithSonian/LiveScience