一位开创性的科学家说,目前正在开发的革命性技术有可能使灭绝的物种起死回生,甚至逆转气候变化。
但是,Colossal Biosciences的创始人本·拉姆(Ben Lamm)也认为,对世界人口来说,目前对环境造成的可怕破坏至关重要,这样才能向政府施加压力,在为时已晚之前进行必要的投资。
随着2025年即将到来,悲观的预测表明,如果不采取行动,到2050年,世界上50%的动物物种将灭绝,拉姆先生告诉《每日快报》。
他预测,人工智能和基因组学的结合将在保护地球方面发挥关键作用。
他解释说:“合成生物学可以并且正在通过使用遗传学、分子生物学和工程学的工具来彻底改变我们应对环境挑战的能力。
已经有先进的计划来恢复长毛象
“Breaking就是一个例子,这是一家塑料降解和合成生物学公司,在这里孕育。巨大的。”
一组科学家发现了X-32,一种可以降解聚烯烃、聚酯和聚酰胺的微生物,它会留下二氧化碳、水和生物质。
这一过程只需22个月,通过快速分解不同化学结构的碳氢化合物链来完成。
Lamm先生继续说道:“通过我们的合成基因编辑,团队专注于使X-32更快、更高效、更有效,同时对环境产生无害的影响。”
他强调,在实验室测试中,X-32在不到五天的时间里就开始分解油漆刷毛、钓鱼线和牙线。
相比之下,如果不加以处理,油漆刷需要450-1000年才能分解,鱼线需要600年,牙线需要80年。
本·拉姆说,海狸可能是解决气候危机的关键
拉姆预测:“这项开创性的科学可能会彻底改变塑料危机。”
Colossal正在应对的另一个挑战与即将到来的灭绝危机有关。
拉姆先生说:“最突出的解决方案包括基因拯救,我们编辑濒危物种的基因,以增加对疾病的抵抗力或对气候变化的适应性;生物银行,我们捕获基因数据,以备未来物种的恢复能力;重建灭绝物种的基因组,以向受威胁物种注入新的特征。”这可能会停止、停止或逆转灭绝危机。
“合成生物学与人工智能和纳米技术等其他前沿科学的融合,将进一步扩大其积极影响。”
拉姆先生概述了正在开发的技术,他继续说:“让我们把它分解成技术如何帮助保护濒危物种。
“在Colossal,我们相信对濒危物种采取一种新的保护或保护3.0方法。
“特别是,这意味着要专注于基因拯救技术解决方案,包括基因组测序、CRISPR和CAS-9编辑、生物银行和克隆。”
最近,Colossal的专家们对澳大利亚的北方袋鼬进行了“基因拯救”,它们的生存受到了入侵的北方蔗蟾蜍的威胁。
拉姆先生说:“经过几年从北方袋鼬组织样本中获取资源,并将不同的基因编辑引入到一种粪便细胞中,我们的团队通过引入在蟾蜍的其他自然捕食者中发现的遗传特征,成功地在粪便细胞中设计了耐药性。”
“经过编辑的细胞只需对基因组进行一次编辑,其抵抗力就增加了16000倍。”
他强调,他们的雄心壮志并没有在现存的演讲中结束,他们已经制定了很多计划来恢复灭绝的袋狼,其中最后一只袋狼本杰明大约100年前在塔斯马尼亚的一家动物园里死去。
他说:“袋狼团队宣布了两项世界第一的有袋动物艺术。首先,袋狼研究小组发现并优化了一种在粪便中诱导排卵的方法,这对于有袋动物的保护和袋狼的灭绝都是至关重要的第一步。
这项关键技术使精确控制动物何时进入发情(发情)成为可能。”
这种方法导致许多卵子同时排卵,然后这些卵子可以用来创造新的胚胎。最终,这些卵将成为Colossal编辑过的袋狼基因组的宿主。
拉姆先生说:“在另一个世界上,研究小组已经能够将受精的单细胞胚胎在人工子宫装置中培养到怀孕的一半以上。这远远超出了之前为任何有袋动物培育胚胎的任何尝试。”
此外,还有恢复长毛象的计划,拉姆将该项目描述为“我们的灭绝工具包的基石”。
他说:“对于长毛象项目,我们在今年春天早些时候宣布了大象诱导多能干细胞(IPSCs)的开发。
“这是同类基因的首次突破,在研究细胞发育、细胞治疗、药物筛选、合成胚胎、体外配子体发生以及利用iPSCs进行所有物种的核移植方面具有巨大的潜力。这只是个开始。”
至于气候变化,拉姆表示,他对市场上一些利用合成生物学产生高额回报的解决方案感到“兴奋”。
然而,他说:“有一件事我总是会想起:解决气候危机的答案不一定是更好的技术,而是更好地利用我们已有的解决方案。”
“海狸是比直接捕捉空气的植物更有效的固碳解决方案,而且它们基本上是免费的。1600年,6000万到4亿只海狸保护着5100万英亩的湿地。
“每英亩湿地储存约81-216吨碳。然而,到1990年,湿地空间减少了100倍。在一个中间值,湿地空间的损失,意味着75亿吨的储存已经被猎杀海狸,排干湿地和重塑水文所消灭。”
“我们认为,与目前大多数估计和预测的气候变化技术解决方案相比,重新繁殖海狸可能是一种更有效、更实惠的重建湿地和捕获碳的工具。
“因此,我们最好的未来可能是提高动物的生存能力,而不是破坏它们的土地来建造有问题且极其昂贵的技术。”
“灭绝”目前正与政府合作伙伴合作,拉姆表示,这些合作伙伴对此很感兴趣
合成生物学在一些最紧迫的自然问题上的潜在应用。
然而,他警告说:“他们最大的挑战是为灭绝危机提供资金;现在情况很糟糕,但人们还没有意识到,如果失去50%的动植物多样性,那将是多么可怕。
“这将意味着我们的粮食生产系统发生重大变化,水资源恶化,土地资源、栖息地和可居住土地发生重大变化。”
他总结道:“对冲这种未来的最好办法是投资于保护和保存我们的生态资源——这意味着超越今天的保护努力,进入我们知道将创造和产生复原力的科学过程和计划。”
“要做到这一点,我们需要各国政府关注这场危机,了解摆在桌面上的解决方案的广度,并在为时已晚之前为这些投资提供资金。”