USD -
3.9415
EUR -
4.2773
GBP -
5.0709
DKK -
0.5732
W Chinach przyszły na świat 3 klony wysokowydajnych krów mlecznych. Będą w stanie produkować aż 18 ton mleka rocznie. W jaki sposób sklonowano krowy i czy zwierzęta z tej procedury są "normalne"? Czy w przyszłości produkcja mleka i mięsa opierać się będzie na hodowli klonów?
Sukces chińskich badaczy
Klasyczne prace hodowlane znacznie zwiększyły wydajność zwierząt gospodarskich. Mają one jednak swoje ograniczenia. Co jakiś czas pojawiają się na świecie zwierzęta-rekordziści o zadziwiającej wydajności – krowy produkujące ogromne ilości mleka, czy świnie i drób doskonale wykorzystujące paszę i osiągające duże przyrosty masy ciała. Niestety próby ich rozmnożenia pokazują, że potencjał i możliwości zwierząt tylko w niewielkim stopniu przekazywane są kolejnym pokoleniom. Potomstwo nigdy nie będzie idealną kopią rodzica rekordzisty, ponieważ posiada geny również drugiego, „zwyczajnego” rodzica.
Rozwiązaniem tego problemu może być klonowanie super wydajnych zwierząt. Klony to zwierzęta, ludzie lub inne organizmy o takiej samej informacji genetycznej (DNA lub RNA), a przez to podobnych cechach budowy i fizjologii ciała. Naturalnymi klonami są na przykład bliźnięta jednojajowe. Naukowcy od wielu lat, z coraz większymi sukcesami, przeprowadzają klonowanie zwierząt w warunkach sztucznych.
W Chinach przyszły niedawno na świat 3 cielęta, będące klonami wysokowydajnych krów mlecznych. Naukowcy zapewniają, że będą w stanie produkować 18 ton mleka rocznie, a więc ok. 100 ton mleka w ciągu całego życia produkcyjnego. Dla porównania, średnia produkcja krów rasy holsztyńsko-fryzyjskiej w Polsce wynosi ok. 8 ton mleka rocznie. Krowy o produkcji na poziomie 18 ton rocznie są rzadkością również w Chinach – właśnie dlatego postanowiono je sklonować.
Cielęta-klony przyszły na świat przez cesarskie cięcie, są zdrowe i pełne sił. Docelowo chińscy naukowcy chcą utworzyć stado składające się z około tysiąca wydajnych klonów. Mają nadzieję, że pomoże to osiągnąć Chinom większą niezależność. Obecnie aż 70% krów mlecznych importowana jest do Chin z zagranicy. Kraj zależny jest w dużym stopniu również od importu nabiału, m.in. ze Stanów Zjednoczonych.
Jak powstaje klon?
Klon zwierzęcia tworzy się poprzez pobranie komórki somatycznej np. nabłonka ciała osobnika. Chińscy naukowcy pobrali komórki z nabłonka ucha krowy. Z komórki następnie wyciąga się jądro komórkowe, w którym znajduje się DNA – cała informacja genetyczna organizmu – i wprowadza je do komórki jajowej pozbawionej jądra. Komórkę jajową z nowym DNA stymuluje się do rozpoczęcia podziałów, a następnie przenosi do macicy zastępczej „matki”. Z jej udziałem na świat może przyjść nowe zwierzę – posiadające materiał genetyczny pierwowzoru.
Schemat metody, za pomocą której sklonowano „super krowy”.
Źródło: Rahbaran, Mohaddeseh, et al. "Cloning and embryo splitting in mammalians: brief history, methods, and achievements." Stem Cells International 2021 (2021): 1-11. (schemat przetłumaczony)
Pierwsze próby klonowania zwierząt były mało udane i uznawano je za wysoce nieetyczne. Większość, bo ponad 90%, zarodków klonów zamierała. Przez lata naukowcy udoskonalili jednak technikę. Bydło jest gatunkiem, dla którego bardzo szybko ulepszono procedury klonowania. Pierwsze, zdrowe klony krów przyszły na świat jeszcze przed słynną owcą Dolly. Dzisiaj w USA, Brazylii, czy Chinach z powodzeniem komercyjnie klonuje się nie tylko bydło, ale także świnie, psy, koty, konie i wielbłądy wyścigowe. Zwierzęce klony są niezwykle drogie w produkcji, ale w pełni zdrowe i nie odbiegają kondycją od „zwykłych” zwierząt.
Na obszarze Unii Europejskiej nadal zakazana jest komercyjna hodowla klonów. Natomiast Amerykańska Agencja Żywności i Leków (FDA) już w 2008 roku stwierdziła, że mleko i mięso pochodzące od sklonowanych zwierząt lub ich potomstwa jest bezpieczne i niczym nie różni się od mleka i mięsa pochodzącego od klasycznie rozmnażanych zwierząt. W USA nie ma nawet konieczności specjalnego oznaczania produktów pochodzących od klonów, chociaż konsumenci są temu przeciwni. Więcej na ten temat pisaliśmy tutaj: Klonowanie bydła – nowy potencjał w produkcji żywności.
Po co klonować zwierzęta?
Dzięki klonowaniu możemy potencjalnie otrzymać wiele zwierząt o podobnych cechach. Całe stado krów może składać się z genetycznie „tego samego” zwierzęcia, o podobnej wydajności mlecznej, takim samym wykorzystaniu paszy, płodności, podatności lub odporności na choroby. Stwarza to ogromne możliwości dla hodowców. Dużym problemem w przemysłowej hodowli zwierząt są indywidualne różnice między zwierzętami – różne potrzeby żywieniowe, zdrowotne i różne wyniki produkcyjne. Gdyby wszystkie osobniki w stadzie w ten sam sposób reagowały na oferowane im warunki i przynosiły wysokie zyski, produkcja byłaby znacznie łatwiejsza.
Poza tym klonowanie pozwala na powielenie reproduktorów o cennych cechach, które można dalej wykorzystywać w klasycznej selekcji hodowlanej. To obecnie najczęstszy cel klonowania bydła – przykładowo w USA coraz popularniejsze jest inwestowanie w klony wysokowydajnych byków. Co ważne, klona zwierzęcia można stworzyć wykorzystując DNA osobnika już martwego. A w przypadku zwierząt rzeźnych dokładna ocena mięsności i jakości tuszy możliwa jest dopiero po uboju.
Czy klony to przyszłość rolnictwa?
Mimo, że naukowcy potrafią już z powodzeniem tworzyć klony zwierząt, nie są one swoimi idealnymi kopiami. Nadal nie wiemy wszystkiego na temat genetyki zwierząt i tego jak różne czynniki wpływają na ich ostateczne cechy. DNA to tylko wyjściowa informacja genetyczna, na podstawie której powstaje zwierzę – jego odczytywanie, a więc ekspresja – podlega wielu czynnikom, nadal ciężkich do kontrolowania przez naukowców.
Na fałszywym przekonaniu, że klony są identycznymi kopiami swoich pierwowzorów straciło już wielu pasjonatów wyścigów konnych. Komercyjne klonowanie koni o niezwykłych wynikach sportowych jest bardzo popularne m.in. w Brazylii. Niestety klony czempionów rzadko kiedy spełniają oczekiwania swoich nabywców. Ze względu na różne czynniki wpływające na ekspresję genów często nie posiadają takiej samej sprawności co swoje pierwowzory. Podobnie - dopiero gdy chińskie cielęta-klony osiągną wiek produkcyjny naukowcy będą w stanie ocenić, czy faktycznie są wysokowydajne.
Dlatego w najbliższych latach nie spełni się przerażająca wizja hodowli opartej tylko na superklonach zwierząt. Najlepiej aby nigdy nie doszła do skutku - klony mogą być dobrym wsparciem prac hodowlanych i mogą pomóc przyspieszyć selekcję w kierunku wysokiej wydajności. Jednak siłą wszystkich organizmów żywych na Ziemi jest zmienność i różnorodność genetyczna.
Zwierzęta w zależności od swojego DNA różnie radzą sobie w danych warunkach klimatycznych, żywieniowych czy z patogenami. Klony osobników przystosowane do precyzyjnych warunków fermowych mogą zostać zgładzone w obliczu niespodziewanych zmian klimatycznych lub pojawienia się nowych chorób zakaźnych. Często niedocenianym, ogromnym bogactwem i gwarancją bezpieczeństwa dla ludzkości są rodzime, lokalne odmiany roślin i rasy zwierząt, o unikalnej genetyce i cechach.
O rodzimych rasach bydła można przeczytać tutaj: Unikalne, polskie rasy bydła. Dlaczego warto je hodować?
Źródła:
Lanza, Robert P., et al. "Cloned cattle can be healthy and normal." Science 294.5548 (2001): 1893-1894.
Norman, H. D., and M. K. Walsh. "Performance of dairy cattle clones and evaluation of their milk composition." Cloning & Stem Cells 6.2 (2004): 157-164.
