Domů     Zoo v tekutém dusíku
Zoo v tekutém dusíku
19.3.2024

Říká se jim zamrzlé zoo, protože místo chovu zvířat schraňují v tekutém dusíku jejich buňky. Ty jsou mnohdy jedinou nadějí pro záchranu kriticky ohrožených a vyhynulých druhů.

Tříletý hřebec Kurt je pořádný divoch. Pobíhá, kope kolem sebe, jedné klisně odkousnul kus ocasu a od člověka se rozhodně pohladit nenechá. A jeho ošetřovatelům ze safari parku zoologické zahrady v San Diegu toto chování žádné starosti nedělá, ba naopak.

Kurt totiž není ledajaký hřebec, ale kůň Převalského (Equus przewalskii Poliakov). Je to jediný skutečně divoký druh, který se evolučně odchýlil od ostatních koní někdy před 500 000 lety.

I geneticky je odlišný, má 66 chromozomů, zatímco koně domácí jich mají 64. Kurt je navíc výjimečný tím, že vznikl jako klon, podobně jako kdysi ovce Dolly.

Buňky jsou uloženy v kapalném dusíku. FOTO: Robin Müller / Creative Commons / CC BY-SA 3.0
Buňky jsou uloženy v kapalném dusíku. FOTO: Robin Müller / Creative Commons / CC BY-SA 3.0
reklama

Dnes sci-fi, zítra realita

Buňky Kurtova otce byly uložené v tekutém dusíku při -196 °C od roku 1980. V té době si odborníci ze zamrzlé zoo (oficiálně San Diego Zoo Wildlife Alliance) v čele se zakladatelem Kurtem Benirschkem dovedli pouze teoreticky představit, k čemu by buňky mohly v budoucnu sloužit.

Úspěch z roku 2020, kdy se hříbě narodilo, ukazuje, že co bylo dříve považováno za sci-fi, je už dnes možné. V současnosti je v San Diegu uložený biologický materiál od více než 10 000 jedinců, kteří náležejí k více než 1200 zvířecím druhům a poddruhům. Kolem 5 % z nich už vyhynulo, nebo jsou kriticky ohroženy vyhynutím.

Zamrzlé zoo

Kromě San Diego Zoo Wildlife Alliance existují i další zamrzlé zoo. K těm větším patří britská Nature’s SAFE, která úzce spolupracuje s Evropskou asociací zoologických zahrad a akvárií.

Cílem je uchovat co nejvíce buněk od co největšího množství druhů, takže tato zařízení nabádají zoologické zahrady, aby k nim posílaly biologický materiál.

Uhynulé zvíře, které může být posledním zástupcem svého druhu, je třeba dopravit do zamrzlé zoologické co nejrychleji. Obvykle se do tekutého dusíku ukládají kožní buňky, které se typicky získávají seškrabem z ucha.

Následuje pomnožení buněk v kultivačním médiu, které obsahuje antibiotika potlačující růst bakterií. Pod mikroskopem se pravidelně sleduje, jestli už je buněk dostatek pro zamrazení.

Schéma mezidruhového klonování kozorožce pyrenejského, od odběru vzorku tkáně, přes vyjmutí jádra z vajíčka, vložení jádra do dárcovského vajíčka, po buněčné množení v těle náhradní matky. FOTO: 15ldavenport / Creative Commons / CC BY-SA 4.0
Schéma mezidruhového klonování kozorožce pyrenejského, od odběru vzorku tkáně, přes vyjmutí jádra z vajíčka, vložení jádra do dárcovského vajíčka, po buněčné množení v těle náhradní matky. FOTO: 15ldavenport / Creative Commons / CC BY-SA 4.0

Pomalé rozmrazování

Aby nedošlo k poškození buněk mrazem, tak se k nim přidávají speciální ochranné látky a zamrazování probíhá postupným snižováním teploty. V tekutém dusíku, který má -196 °C, tak mohou být buňky bez poškození uskladněny desítky let.

Rozmrazení potom probíhá opačně, tedy postupným zvyšováním teploty. V laboratoři je následně možné buňky reprogramovat tak, aby z nich vznikly tzv. indukované pluripotentní kmenové buňky.

Pomocí růstových faktorů je dokážou vědci dále přeměnit v jakoukoliv buňku těla. Z původně kožních buněk tedy mohou vytvořit klidně i spermie nebo vajíčka. Po oplodnění se v laboratoři začne vyvíjet embryo, které je následně naimplantované do náhradní matky.

Co přinese budoucnost, se dá zatím jen odhadovat. Nové techniky by se mohly týkat totipotentních kmenových buněk. Ty na rozdíl od pluripotentních kmenových buněk mohou vytvořit i placentu a pupečník, což znamená, že z nich může vzniknout celý nový jedinec.

Zdroje informací a fotografie
reklama

Související články
Věda a technika
Starý dobrý vypínač: Z jakých důvodů se světlo zapíná právě takhle?
Stačí jediný pohyb prstu a místnost se zalije světlem. Vypínač patří k nejběžnějším předmětům v domácnosti, přesto jeho podobu, umístění i způsob ovládání provází překvapivě zajímavý příběh. Když se elektřina stěhuje do domácností, nemění totiž jen způsob osvětlení. Učí člověka novému každodennímu rituálu. Ještě před nástupem elektřiny lidé rozsvěcují plynové lampy otáčením malého kohoutku. Když […]
Věda a technika
Proč se nám chce spát po vydatném obědě? Za ospalostí není jen plný žaludek
Zná to téměř každý. Dojíme poslední sousto, opřeme se o židli a najednou máme pocit, že bychom nejraději zavřeli oči a na chvíli zmizeli ze světa. Odpolední ospalost přitom není pouhým důsledkem přejedení. Svou roli hrají biologické hodiny, hormony, složení jídla i signály, které si mezi sebou posílají střeva a mozek. Proč nás po obědě […]
Věda a technika
Pro lásku k moři: Co dalo lidem svobodu pod vodní hladinou?
Ještě v prvních desetiletích 20. století bylo potápění spojeno s těžkou objemnou výstrojí.  Neforemné skafandry s přilbami byly závislé na dodávce vzduchu z hladiny. Pak však přišel zlom, který cestu do světa pod vodní hladinou zpřístupnil i pro laiky. Ba co víc, poskytl jim netušenou svobodu! V době druhé světové války se ve Francii zrodil […]
Věda a technika
Ferrari: červená nádhera
Když se narodí, cesty patří povozům s koňmi. Nikdo nečeká, že by se mělo něco změnit. Pak se tu a tam objeví automobil. Jeden, dva… a vůně motoru je omámí. Najednou chtějí také v ruce držet volant, závodit, osedlat si tu neskutečnou sílu. Ti nejšikovnější se navždy zapíší do dějin. Rachot motorů na závodním okruhu je ohlušující. […]
věda a technika
Proč máme husí kůži při hudbě, filmu nebo silném příběhu? Může za to evoluce
Orchestr spustí závěrečnou melodii, hrdina se po letech setká s rodinou a vám naskočí husí kůže. Přitom v místnosti není zima, nikdo vás nepronásleduje a na zádech vám nesedí ani imaginární pavouk. Tělo přesto reaguje, jako by se dělo něco mimořádného. Za tímto zvláštním zážitkem stojí evoluční dědictví, nervový systém i mozek, který dokáže proměnit […]
Kreveta, která rozsvítí oceán. Když úder klepeta rozpálí vodu téměř jako povrch Slunce
Pod hladinou se odehrává fyzikální divadlo, za které by se nemusel stydět ani sci-fi film. Někteří drobní korýši dokážou při prudkém úderu vytvořit bublinu, která při svém zhroucení vydá záblesk světla a na okamžik dosáhne extrémních teplot. Žádná kouzla ani podmořské žárovky. Jen voda, rychlost a fyzika, která se utrhla ze řetězu. Korýš, který připomíná […]
Proč nás uklidňuje zvuk deště, praskajícího ohně nebo šumění moře? Mozek to miluje
Kapky bubnují na parapet, v krbu tiše praská dřevo a mořské vlny se pravidelně přelévají přes pláž. Najednou jako by se zpomalil svět. Myšlenky ztrácejí naléhavost a napětí pomalu povoluje. Proč právě tyto zvuky působí na tolik lidí jako přírodní uklidňující prostředek? Odpověď hledá neurověda v tom, jak mozek vyhodnocuje zvuk, předvídá nebezpečí a reaguje […]
Saturn by mohl plavat ve vaně. Jen by se nevešel ani do pořádného bazénu
Představte si, že napustíte vanu, přinesete si hračky a místo gumové kachničky do vody posadíte celou planetu. Saturn by se podle fyzikálních zákonů mohl udržet na hladině! Má to ovšem jeden drobný háček. Největší problém by nebylo sehnat špunt do odpadu, ale najít dostatečně velkou vanu. Saturn patří mezi největší planety Sluneční soustavy, přesto má […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz