Wat is de-extinctie?

Tachtig zoogdiersoorten stierven de afgelopen vijfhonderd jaar uit. Honderden meer lijken te volgen. Genetici, ecologen en futuristen bouwen nu aan nieuwe technologieën die het uitsterven kunnen tegengaan, de zogenaamde 'de-extinctie'. Wat is het? Wat kun je ervan verwachten?
Leestijd 5 minuten — Za 13 juni 2020

“Het feit dat er in de duur van jouw leven één zoogdier uitsterft is al bijzonder. Je zou het uitsterven van een zoogdierensoort helemaal niet moeten meemaken."  Dit zijn de woorden van Elizabeth Kolbert, schrijver van Het zesde uitsterven, een boek over de afnemende biodiversiteit waarvoor ze in 2015 de Pulitzerprijs kreeg. Een census van de IUCN (de International Union for Conservation of Nature) laat zien dat op dit moment een op de vier zoogdiersoorten met uitsterven wordt bedreigd. Een op de vier. Dat zijn meer dan 1400 zoogdieren die op de rand van uitsterven staan, en recent onderzoek laat zien dat de uitsterving lijkt te versnellen. Het probleem is zo enorm dat je er gemakkelijk hopeloos van wordt.

Maar hopeloosheid is niets voor futurist en schrijver Stewart Brand. “Don’t mourn, organize,” stelt hij. Brand was in de jaren 60 een uitgesproken denker in de computerwereld van Silicon Valley. Nu is hij karrentrekker van een nieuwe wetenschappelijke beweging die de-extinctie als doel heeft. Bij de-extinctie gaat het er niet om het uitsterven van soorten te voorkomen, maar om het uitsterven terug te draaien. Het is een technologie die in de kinderschoenen staat, maar die de potentie heeft (met andere woorden: de hoop) om massale diersterfte ongedaan te maken. Wat houdt de-extinctie precies in? Wat wordt er georganiseerd?

Opnieuw leefde de laatste Pyreneese steenbok

De-extinctie begon bij een steenbok. Celia was de laatste in haar soort. Haar soort, de Pyreneese steenbok (ook wel bucardo genoemd) was perfect aangepast voor de steile sneeuwtoppen van de Pyreneeën. Door zijn lange, smalle hoorns en grote bouw was de berggeitachtige in de middeleeuwen al een gewilde jachttrofee. In de 19e eeuw werd het door zijn toenemende zeldzaamheid een aanwinst voor de collectie van elke Europese sportjager. De populatie was in jaren 1990, door jagen, teruggebracht tot tien stuks, tot vier stuks, tot uiteindelijk dit ene vrouwtje, Celia. Ze was het levende monument voor een verloren diersoort. Was haar soort nog te redden?

Je zou het uitsterven van een zoogdierensoort helemaal niet moeten meemaken

Dat vroeg ook het onderzoeksteam van Alberto Fernández-Arias, hoofd van het departement voor Jacht, Visserij en Moerasland in Aragon, Spanje. Celia leefde in het gebied onder zijn toezicht. Zou zijn departement nog iets kunnen doen met het unieke dier? Voorzichtig vingen ze Celia en legden haar plat met een tranquillizer. Ze haalden een weefselmonster uit haar oor en lieten haar weer vrij in het wild. Een paar maanden later werd ze weer gezien, voor het laatst, gestorven onder het gewicht van een omgevallen boom. De laatste bucardo was dood. Het weefsel dat ooit uit het oor was gehaald lag toen nog gevriesdroogd in bewaring. Met dat weefsel moesten de onderzoekers het doen.

“Gezien de situatie was er maar één ding dat we konden verzinnen,” vertelt bioloog José Folch, leider van het betrokken laboratoriumteam in Aragon.

“Kloneren.”

Uit het weefsel dat door Fernández-Arias nauwkeurig was verzameld kon men de celkernen nog isoleren. Het team van Folch plaatste die celkernen in 2001 succesvol over naar eicellen van een naverwante geitensoort. Een kruising van een Spaanse steenbok en een boerderijgeit kon misschien als drager dienen voor de foetus, zo las de hypothese.

Van 54 bevruchtte geiten werden er zeven zwanger. In 2002 beviel er eentje van een volgroeid, levend bucardolammetje. Celia was opnieuw geboren als kloon. Door vernuftig en creatieve wetenschap gloorde er opnieuw hoop voor uitgestorven dieren. Het unieke, wonderlijke dier moest officieel gelabeld worden met een legale status. Niet ‘bedreigd’, niet ‘uitgestorven’, maar, in het Engels: ‘de-extinct’.

De-extinctie, het vervangen van een uitgestorven diersoort

De-extinctie. Volgens Brand dus dé manier om het uitsterven van soorten tegen te gaan. Het doel is om biotechnologieën te ontwikkelen die uitgestorven diersoorten kunnen vervangen. De technieken van de-extinctie kunnen een ondersteunende methode worden, die naast inspanningen van natuurbehoud de uitstervingsgolf tegengaat. Wetenschappers die zich bezighouden met de-extinctie richten zich op de bucardo, maar ook op de uitgestorven Amerikaanse trekduif, de Europese oeros, zelfs de wolharige mammoet.

De-extinctieprojecten zetten spectaculaire biologische technieken in. Genoomcorrectie, waarmee je in het laboratorium met DNA kunt knippen en plakken, kan baanbrekend blijken om het DNA van uitgestorven dieren te ontdekken. Bestaande technieken zoals fokken, kruisen en kloneren worden geoptimaliseerd voor deze toepassing. Gedragsbiologen en ecologen buigen zich ondertussen over onderzoeksvragen voor na de geboorte. Dat is nog meer onontgonnen terrein. Hoe voed je namelijk een uitgestorven dier op? En wat zal het nieuwe dier teweegbrengen in een bestaand milieu, dat zich al heeft aangepast om te functioneren zonder het dier?

Een hybride van Spaanse steenbok (foto) en geit droeg het bucardolam. Arturo de Frias/CC BY-SA 3.0

Het steenboklammetje dat werd geboren in 2002 was het allereerste herboren uitgestorven dier. Sindsdien wordt ze aangedragen als een bewijsstuk in presentaties over de-extinctie. Kijk, het is mogelijk, laat Celia zien. Uitsterven hoeft niet voor altijd te zijn.

Maar het lammetje kreeg snel problemen. Het ademhalen verliep niet goed. Na een aantal minuten in leven te zijn geweest lag ze dood op tafel in het Spaanse onderzoeksstation. De autopsie liet zien dat haar longen in de buik niet goed waren gegroeid: ze had een tweede long onder haar longen, die onvolgroeid was en in de weg zat. De geboorte van het steenboklammetje was een fenomenale wetenschappelijke prestatie. Celia was ooit een monument voor een uitgestorven diersoort, nu werd ze het vlaggenschip voor een nieuwe wetenschappelijke beweging. Maar het liet ook zien dat er voor succesvolle de-extinctie nog veel moest gebeuren.

Het is nu achttien jaar later. Waar staan de biotechnieken nu? Wat kunnen we precies van de-extinctie verwachten? Ik ga op zoek naar de antwoorden. Een zoektocht die me brengt langs mammoet-DNA, een lucht die zwart ziet van duiven en briljante wetenschappers met grote dromen.

In een serie van vijf artikelen onderzoekt Niels Tjoonk de wereld van de-extinctie. Hoe werken de technieken waarmee wordt geprobeerd uitgestorven soorten terug te brengen? Wie zijn de karrentrekkers van dit nieuwe onderzoeksgebied? Wat zijn de pionierende projecten? En waarom willen onderzoekers eigenlijk al die moeite doen?