Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Reviving the woolly mammoth - Coggle Diagram
Reviving the woolly mammoth
Onderzoeksvraag & deelvragen
What will we achieve by reviving the Woolly Mammoth in the Arctic tundra region in the 21st century?
What will be the influence of the Woolly Mammoth, a human-designed animal, on the current ecosystem of Pleistocene Park?
How will the promised advantages of reviving the woolly mammoth become reality?
(echte) Wolharige Mammoet (Mammuthus primigenius)
Pleistoceen
Meerdere klimaatsveranderingen
4000 jaar geleden uitgestorven
sociaal gedrag +/- zoals hedendaagse olifanten
+/- zoals hedendaagse olifanten
Groep van +/- 20 dieren
Allemaal koeien
Niet zeker
Leefgebied
Eurasia
Amerika
Europa → Beringlandbrug → Amerika
Eurospese & Aziatische Steppemamoet ⇒ Amerikaanse Mammoet
Evolutie van de soort
Southern mammoth ⇒ Steppe mammoth ⇒ Woolly Mammoth
Woolly Mammoth ⇒ Columbian mammoth
= kruising 400,000 - 500,000 jaar geleden
Tweede kruising (Noord-Amerika - 200,000 jaar geleden)
Columbian mammoth 11-13 % woolly mammoth
Ecosysteem
Toendra
Te nat voor woestijn maar te droog voor bos
Afhankelijk van ...
Klimaatveranderingen
Grazers
Van Spanje tot canada & China tot Arctische Eilanden
Nu helemaal anders
manier van leven
temperatuur
habitat
....
Eten
Gras, struiken, wortels en andere kleine planten
Bacteriën ⇒ breken voedsel af en helpen bij de spijsvertering
Oorspronkelijke microbioom wolharige mammoetuitgestorven
Aziatische olifant = 99,6% DNA Wolharige Mammoet
Waarschijnlijk gelijkaardig microbioom op de darmbacteriën Wolharige mammoet
Uitsterven (10.000 - 4.000 jaar geleden)
Oorzaak
Klimaatverandering
Klimaat warmer
Human overhunting (Neanderthals)
Waar?
Wrangel Island = laatste kudde
12.000 - 4.000 jaar geleden
Mutatie & inteelt/incest
Genetische diversiteit verdwenen ⇒ Mutational meltdown
Productie bepaalde eiwitten gestopt
De-Extinction
Colossal
George Church
Doelen van bedrijf
.
1) Het afremmen van het smelten van de arctische permafrost.
2) Voorkomen van de uitstoot van broeikasgassen die in de permafrostlaag opgesloten zitten - tot 600 miljoen ton netto koolstof per jaar.
3) Om nu overwoekerde bossen weer in natuurlijke arctische graslanden te veranderen, wat de koolstofuitstoot helpt verminderen.
4) Herstel van de Mammoetsteppe.
5) Het bevorderen van een ecosysteem dat zijn eigen verdediging tegen klimaatverandering in stand kan houden.
6) De dominante eigenschappen van koude-resistente genomen begrijpen.
7) De moderne olifant voor uitsterven behoeden.
8) Een bewezen verband leggen tussen genetische wetenschappen en klimaatverandering.
9) De natuur weerbaar maken tegen de schadelijke effecten van de mensheid op vitale ecosystemen.
10) Vooruitgang in multiplex CRISPR-bewerking stimuleren.
Eerste meeting (2012) = reviving passenger pigeon
Hoe?
Embryo's implanteren nooit: constante beweging in eileider
misschien kunstmatige baarmoeder
moeilijk --> zwaar en groot dier
lange draagtijd
Nieuwe toepassing: Wooly Mammoth
$15.000 miljoen
Locatie
Ecosystemen voor grazers
Siberië ⇒ Pleistocene Park
Invasieve soorten?
Amerika ⇒ The great plains
Mogen we het doen?
"Herstel het evenwicht in de natuur dat we hebben verstoord"
Duizenden diersoorten verdwenen door menselijke activiteit
⇒ compenseert niet
Pleistoceen Park
Wordt het commercieel? --> niet verantwoordelijk
Eerder gekloonde/gecontroleerde bedreigde dieren
Pyrenese steenbok/bucardo: overleefde 7 minuten
Enige dier --> 2x uitgestorven
Nieuwe soorten zullen zich opnieuw aanpassen/uitsterven
⇒ verandering onvermijdelijk: geen controle
Moeten we ons niet richten op korte oplossingen met grote gevolgen voor klimaatverandering?
Meer prioritair
Uitsterven levende soorten tegengaan
Effectieve oplossingen klimaatsopwarming
Aziatische olifant = bedreigde diersoort
Verantwoordelijk --> experiment op bedreigde diersoort
"We kunnen zien hoe ze ooit leefden"
gewijzigde leefomstandigheden
Ander dier (hybride)
Genetica
Aziatische olifant = 99,6% zelfde DNA
6 miljoen jaar geleden = vertakking mammoetenstamboom nr Aziatische olifant
DNA
oudste bruikbare DNA (1.2 miljoen jaar oud)
35 basenparen in kaart gebracht op een genoom dat meer dan drie miljard basenparen lang was
Meer leren over evolutie
Aangepast aan ecosysteem
Vetreserves
Kleinere oren
Lange en gebogen slagtanden
Dikke en ruige vacht
Zelfs bloed aangepast
+- 1,4 miljoen mutaties nodig
Waarom zouden we het doen?
Moderne biologie, geneeskunde en evolutie
Genomen = verslag aanpassing om te overleven
Functie bepaalde basenparen in het dagelijkse leven
Vooruitgang in wetenschap
⇒ Kennis = behandeling van ziekten bij de mens
Bloed --> mogelijk helend middel
Instandhouding (bedreigde) diersoorten
Kennis
Oplossing ziektes
Slagtanden aanpassen ⇒ bestrijden zwarte markt voor ivoor
$250,000/tand
Geavanceerde voortplantingstechnologieën
Red giraffen, neushoorns, ...
Genetisch variatie behouden bij met uitsterven bedreigde diersooren
Herstel ecosysteem & stop klimaatverandering
Vroeger
Toendra & veel taiga was mammoetsteppe
Mammoeten: engineers van de graslanden
Mammoeten --> schrapen ijs/sneeuw weg
kou dringt meer in bodem
Hoe kunnen we het doen?
CRISPR en moderne technologie
1) Sequence DNA geëxtraheerd uit botten van uitgestorven dieren
Vb. Botten uit ijs
2) vergelijking verschillende levende dieren
3) Kenmerken huidige dieren aanpassen
Hoe zag een mammoet eruit?
Beenderen geven niet altijd volledige beeld
Kraakbeen?
vb. haar, vet...
4) Synthese van de genen
Optie 1: kunstmatige baarmoeder (artificial womb) ⇒ embryo tot baby (22 maanden)
Optie 2: In olifant embryo inplanten ⇒ embryo tot baby (22 maanden)
Zal het een mammoet zijn?
Olifant-mammoet hybride
Kunnen met niets anders vergelijken: uitgestorven
Mammoet --> geen ouders die dingen aanleren
Zinkgaten vermijden en water vinden
Waar de voorouderlijke migratiepaden zijn
Hoe te spreken met andere mammoeten
Het leren voor zichzelf te zorgen
Nodige darmbacteriën? (moedermelk)
Mogelijke problemen
maken mammoet
kunstmatige baarmoeder
nieuwe technologie
Aziatische olifant
ethisch verantwoordelijk?
reproductie van de mammoeten
zelf reproduceren?
mogelijk?
ecosysteem
past mammoet in ecosysteem?
voeding
bacteriën
invasie
geen natuurlijke vijanden
terugbrengen mammoet zal het originele ecosysteem niet terugbrengen
tijd
6 jaar gegeven voor eerste kalfjes
heel kort --> veel mutaties (1.4 miljoen)
te kort --> smelten permafrost tegen te gaan
klimaat
tegengaan smelten permafrost
(te) veel mammoeten nodig
Invasie
niet zeker dat het opwarming tegengaat