Naučnici su "oživeli" nešto što je zauvek izgubljeno - rezultat je MIRIŠLJAV!

Harvardski herbarijum čuva 20 vrsta biljaka koje se smatraju izumrlim, tri su odabrane kako bi se rekonstruisao njihov miris.

Grupa naučnika se više od veka kasnije zapitala da li je izumiranje istinski kraj priče o ovoj vrsti. Šta ako bi ova biljka, koja se više ne viđa u prirodi - nalazi se samo u herbarijumu - mogla da se vrati u život, bar delimično?

"Sedeli smo i razmišljali šta ako bismo mogli da napravimo 'Park iz doba jure'?", kaže Kristina Agapakis, kreativna direktorka biotehnološke kompanije Ginkgo Bioworks, čije je sedište u Bostonu. "To je bio toliko sanjalački razgovor da smo pomislili da bismo mogli." Za pet godina otvorili su mirisni prozor u prošlost.

Koristeći rekonstrukciju DNK i sintetičku biologiju vaskrsli su miris cveta nestalog havajskog drveta, jedak poput kleke. Cilj oživljavanja mirisa nije samo mirisanje nečega što više ne postoji, kaže Sisel Tolas, istraživačica i umetnica čija je berlinska Laboratorija za istraživanje mirisa radila s Ginkgom na ovom biljnom projektu. "Kroz miris se bavite pamćenjem i emocijama", kaže. Prizivanje davno izgubljenog mirisa jeste način da se iskuse ugasla osećanja koje je možda izazvao miris u prošlosti.

Danas se procenjuje da je 40 odsto biljaka na Zemlji u opasnosti od izumiranja, prema izveštaju Kraljevske botaničke bašte iz 2020. godine u Kjuu. Još mnogo njih će nestati pre nego što naučnici uopšte shvate da postoje.

VRAĆANJE ONOG ŠTO JE IZGUBLJENO nije bilo lako. Agapakisova i njen tim prvo su morali da pronađu dovoljno ostataka svoje mete. Naučnici fiktivnog 'Parka iz doba jure' vadili su DNK iz komarca sačuvanog u ćilibaru, Agapakisova je prva pretpostavila da bi permafrost mogao da sadrži očuvane ostatke izumrlih biljaka. Kada se to ispostavilo kao ćorsokak, pokušala je s Herbarijumom i kolekcijama (Herbaria & Libraries) Univerziteta Harvard, koji je na 20 minuta vožnje od sedišta kompanije Ginkgo. U Harvardovoj kolekciji osušenih biljnih primeraka, pritisnutih između velikih bež stranica knjiga, pohranjeno je 20 izumrlih biljaka. Herbarijum je dozvolio Agapakisovoj da uzme uzorke od 14; tri su izabrana za oživljavanje.

Hibiscadelphus wilderianus bio je jedan od tih. Za drugu biljku, Orbexilum stipulatum, poslednji put viđenu na jednom ostrvu reke Kentaki, pretpostavlja se da je izumrla 1881. godine. Treća je označena kao Leucadendron grandiflorum, poreklom iz južne Afrike i poslednji put viđena 1806. godine. Uzorak veličine nokta na malom prstu uzet je iz svake od ove tri biljke i poslat u Paleogenomsku laboratoriju Univerziteta Kalifornija u Santa Kruzu, gde su genetičari sekvencirali DNK ovih biljaka.

Kad organiyam odumire, sunčeva svetlost, voda i mikrobi odmah počinju da razgrađuju DNK u njegovim ćelijama - stoga, da bi ga rekonstruisali, naučnici moraju da spoje fragmente DNK koji preostanu. Molekularna biološkinja Bet Šapiro, koja nadgleda laboratoriju za paleogenomiku, upoređuje taj proces sa "slagalicom od bilion delova". Autorka knjige "Kako klonirati mamuta", Šapirova je pionir u analizi i rekonstrukciji drevnog DNK. Ona i njen tim su koristili ekspanzivnu digitalnu bazu podataka poznatog DNK da prepoznaju genetičke fragmente iz uzoraka izumrlih biljaka, a zatim su sastavili gene biljnih enzima odgovorne za stvaranje mirisnih molekula.

UZ POMOĆ kompanije za sintetičku biologiju Twist Bioscience, digitalne rekonstrukcije su štampane kao sintetičke DNK sekvence. U kompaniji Ginkgo ove sekvence koje kodiraju enzime za proizvodnju mirisa ubačene su u kvasac, koji je rastao i proizvodio mirisne molekule. Kvasac je moćno oruđe u sintetičkoj biologiji, kaže Agapakisova, koje se koristi za pravljenje svega, od lekova do prehrambenih aroma. Potom je Ginkgo poslao listu molekula u berlinsku laboratoriju Tolasove, gde je počeo umetnički deo ovog umetničko-naučnog projekta.

Tolasova rekonstruiše mirise iz molekula kao što pisac koristi slova za konstruisanje reči. Ona se poziva na svoju biblioteku mirisa, zbirku koja nastaje već 25 godina i koja uključuje 10.000 molekula i sinteza, organizovanih u male tegle i baze podataka. Baveći se molekulima poslatim iz kompanije Ginkgo, shvatila je koji miris mogu proizvesti tako što je uparila njihovu molekularnu strukturu sa strukturom mirisa iz svoje biblioteke i drugih zbirki. Eksperimentisala je s formulom više od osam meseci - naglašavajući ili umanjujući naglasak određenih mirisnih nota - da bi stvorila svoje jedinstveno tumačenje kako su ove biljke mogle da mirišu.

Poslala je deset različitih varijacija mirisa ove havajske biljke i šest varijacija mirisa biljaka iz Kentakija i južne Afrike. Svaka verzija je bila malo drugačiji raspored molekula mirisa u tri biljke i proizvodila je niz mirisa koje su možda ispuštale u prirodi. Kada je Agapakisova prvi put osetila izumrle mirise, bila je dirnuta. "Mirišemo nešto što je zauvek izgubljeno. To emotivno pogađa", kaže. "Uglavnom ne želite da razmišljate o izumiranju i o tome koliko je to turobno. Zamislite raznolikost koju gubimo svaki dan. Zamislite svu tu magiju."

Sintetička biologija koja se koristi za oživljavanje izumrlih mirisa jeste sledeća granica u inovacijama, kaže Agapakisova. Kompanija Ginkgo Bioworks uključena je u stvaranje mikroba koji zamenjuju hemijska đubriva, sastavljanje proizvoda za negu kože na bazi živih bakterija i gajenje proteina koji se koriste kao alternativa mesu. Agapakisova predviđa uključivanje sintetičke biologije u svakodnevni život na način na koji su elektronika i bežični internet danas svakodnevne alatke.

Povodom takve budućnosti, ona se naglas pita: "Šta ako bismo mogli da 'oživimo' sve?"

 Autor: SARA GIBENS - redovan član američke redakcije National Geographic-a koja piše o životnoj sredini