Mise nosorožec. Úspěch záchranné akce století závisí na stavu embrya a náhradní matce

Praha/Ol Pejeta (Keňa) 2. února 2024 Sdílet na Facebooku Sdílet na Twitteru Sdílet na LinkedIn Tisknout Kopírovat url adresu Zkrácená adresa Kopírovat do schránky Zavřít

Odborníci z mezinárodního vědeckého týmu BioRescue spolu se Safari Parkem ve Dvoře Králové oznámili, že se jim poprvé v historii podařilo vložit embryo do těla samice nosorožce. Tento experiment tak otevírá možnost k záchraně nosorožce severního bílého, kriticky ohroženého druhu, který je už skoro na vymření.
Vypadá to velmi dobře. Je to jeden a ten samý druh, akorát jsou ve dvou populacích, ve dvou poddruzích. Jižní nosorožec je v jižní Africe. Poslední jedinci původně žili ve střední Africe – sever Konga, jih Súdánu, Čad, ale už tam nejspíš žádní nežijí. Poslední dva jsou v rezervaci Ol Pejeta v Keni. To jsou nosorožci, které ještě před pár lety mohli Češi vidět ve Dvoře Králové. Jsou to dvě samice, které už ale nejsou schopny se rozmnožovat. Nemají samce, což by až tak nevadilo, protože ze samců, kteří uhynuli, se zakonzervovalo sperma. Problém však je, že tyto samice už nejsou schopny donosit mládě. Jsou tedy od nich odebraná vajíčka, a ta jsou oplozena spermiemi. Embrya, která z toho vznikla, jsou uložena v tekutém dusíku, kde můžou být neomezeně dlouho. Teď už jen čekáme na to, jestli bude možné embryo z dusíku vzít, rozmrazit a dát ho náhradní matce. Náhradní matkou by mohl být právě jižní poddruh, kterému se taky říká širokohubý nebo tuponosý. A tahle samice by ho měla donosit.

Embryo transfer tedy proběhl u jiného druhu nosorožce?
Nepovedlo se to hned na poprvé, ale až na potřinácté, a tato třináctka už byla šťastná. Celé to ale ukazuje to, že to není vůbec jednoduché. Je potřeba vůbec zjistit, kdy je správný čas jí embryo dát. To my samozřejmě nepoznáme, takže se musí pořídit samec.

Ten to pozná?
Ten to pozná, ale ten by nám ji oplodnil. Takže tomu se podvážou chámovody, provede se vasektomie – jako se to dělá u mužů, když nechtějí mít děti. On samozřejmě neví, že nemá možnost plodit potomstvo, takže se činí. A ve chvíli, kdy má samec o samici zájem, tak to startuje. Víme, že se naše embryo vyvíjelo v laboratoři po oplození ve zkumavce pět dní, takže si počkáme ještě pět dní a pak ho tam můžeme dát. Uvědomme si ale, že objekt, který má v průměru desetinu milimetru, vsouváme do útrob zvířete, které má dvě tuny. A místo, kam přijde, je vzdálené asi dva metry. To je neuvěřitelná procedura. A všechny nástroje, které jsou k tomu potřeba, vědci museli vyvinout úplně z nuly. Všechno je to originál. Přenos embryí je zvládnutý v humánní medicíně, nebo to využívají zemědělci třeba u skotu nebo u koní a je to rutinní záležitost. Jsou to však věci, které mají za sebou třeba padesát a víc let vývoje. Tento bioreaktor začínal od nuly, a pokrok, který udělali, je obrovský, i když to nakonec nedopadlo.

Plán selhal

Jak to, že to nakonec nedopadlo?
Bylo to docela složité. Když se nad tím zamyslíme, tak vajíčka poskytla samice, která je v Belgii. Spermie poskytl samec, který je v Rakousku. To se dovezlo do Cremony v Itálii, kde prof. Cesare Galli vzal vajíčko a spermii a pod mikroskopem spermii vpíchne do nitra vajíčka. Tím vznikne embryo, které se nechá pět až šest dní vyvíjet v laboratoři. Kdyby se v této chvíli embryo vyvíjelo dál, potřebovalo by už kontakt s matkou. Pak už si potřebuje sednout v děloze a brát živiny od maminky. A v této chvíli se zamrazí.

Embryo se odvezlo za samicí Currou do Keni. Zároveň se vzal samec, který měl ty podvázané chámovody. Ten určil čas, kdy mají vědci embryo rozmrazit a přenést. Oba nosorožci byli pod poměrně dobrým dohledem, ale došlo tam k velkým dešťům, zvedla se voda, která zaplavila nosorožčí výběh, a vyplavila nebezpečnou bakterii Clostridia. Clostridium tetani je bakterie, která je původcem tetanu, a která produkuje nebezpečné toxiny. Oba nosorožci se jí nakazili a oba uhynuli – jak on, tak samice Curra. To, že byla opravdu březí, se zjistilo až dodatečně – byl tam budoucí sameček, který se vyvíjel sedmdesát dní. Délka březosti u nosorožců je šestnáct měsíců, takže měl před sebou ještě víc jak rok vývoje, byl jen 6,5 cm dlouhý, takže pravdu malinký. Když se narodí malý nosorožec, má padesát kilo, takže tam bylo ještě spoustu času a spoustu práce. A i během vývoje mohlo dojít k tomu, že ho samice nedonosí.

Jinými slovy to, že se to nepovedlo, znamená, že plod sice nepřežil, ale embryo transfer se poprvé v historii povedl…?
Ano, ten se povedl. A to je právě ta naděje pro severního nosorožce. Teď se musí pořídit nový samec s podvázanými chámovody, aby byl schopný najít samici. Zároveň se musí najít nová náhradní matka. To všechno bude z jižních nosorožců. Pak se z tekutého dusíku rozmrazí jedno ze třiceti embryí a zkusí se to. Bude to obrovské napětí, protože nemůžeme očekávat, že se z třiceti embryí narodí třicet mláďat. Kdyby vyšla půlka… I čtvrtka je obrovský úspěch.

Na světě jsou dvě samice…
Ano. Vědci mají uloženo třicet embryí. Pak jsou ještě uloženy tělní buňky z dalších dvanácti nosorožců severních.

K čemu?
To je hodně zajímavé. Součástí týmu jsou i Japonci, kteří z tělních buněk umí udělat takovou základní buněčnou surovinu. Říká se tomu kámen mudrců medicíny. Buňku de facto vrátí ve vývoji, takže vypadá jako embryonální buňka – jako buňka, kterou jste odebral z embrya. Pak, když této buňce vytvoříte vhodné podmínky, tak se může proměnit v jakoukoli buňku těla. Může se tak proměnit i na vajíčko nebo na spermii. To Japonci umí u myší, a teď to zkoušejí u nosorožců. Takže to je další možnost, protože zatím by těch třicet embryí byla jedna rodina. My ale nemůžeme očekávat, že obnovíme populaci nosorožce severního v rámci jedné rodiny. Populace by byla úžasně jednobarevná, ale zároveň by tam docházelo k brutálním incestům… Víme, jak to dopadlo u španělských Habsburků, kteří vymřeli právě kvůli tomu, že měli příbuzenské sňatky.

Jak je možné, že teď myslíme na to, že zachráníme nosorožce severního bílého, když experiment proběhl na příbuzném druhu nosorožce?
Jejich populace byly od sebe odděleny tři tisíce kilometrů, takže se vůbec nedostávaly do kontaktu. Když ale byly doby ledové, tak v Africe nebylo zalednění a zvířata se při hledání místa, kde by mohla přežít, dostávala blíž k sobě. Tam podle výsledků genetických výzkumů docházelo k výměně dědičné informace. Takže víme, že k sobě mají opravdu velmi blízko a je – nechci říct stoprocentní, vědci to nemají rádi – velmi pravděpodobné, že když se to povedlo u jižního, tak u severního to nebude problém, a že nebude problém ani to, že náhradní matka je z jižní populace, i když bude embryo z té severní.

Jak je možné, že u severního už máme pouze dvě samice na světě?
U severního nosorožce zřejmě došlo k velkému vybíjení už před pár tisíciletími. Když se tam rozšířili Bantuové, tak s tím zřejmě zacvičili. Jsou velmi zdatní lovci – bantuské obyvatelstvo bylo velmi úspěšné a expandovalo do nových oblastí. A když se dostali do areálu, kde žil tento nosorožec severní, tak je lovili, a tím jejich populaci dost zredukovali. Takže ta populace je geneticky poměrně jednobarevná, a byla jednobarevná už před pár tisíciletími. Když tam pak přišli běloši, dorazili i nosorožce jižního. Nicméně nosorožec severní na tom byl špatně už historicky.

Recept na záchranu?

Ochranářská genetika a umělé oplodnění mohou být ve finále alfou a omegou záchrany ohrožených druhů obecně. Na nosorožcích severních bílých to vyzkoušíme, a potom zachráníme jakýkoli jiný druh savce…
Byl bych hrozně nerad, abychom si řekli, že se tím pádem nemusíme o ta zvířata tolik starat. Řekněme si na rovinu – je to poměrně drahá záležitost. 

Jak moc drahá?
BioRescue dostal od německé vlády šest milionů euro na šest let.

… Hodně drahá.
Je to neuvěřitelně náročné, a jako u chorob je lepší prevence než léčba, tak i tady je lepší, abychom nenechali druh dojít do takového stavu. Musíme pečovat o jejich životní prostředí, jinak řada druhů vyhyne. V tomto případě hrají velkou roli pytláci, ale řada druhů trpí tím, že ztratí přirozené životní prostředí a nemá kde žít, nenachází potravu a tak dále. To je možná i lacinější.

Když se tomu nepodaří zabránit, tak pak ano, je to poslední instance. Tento výzkum určitě otvírá možnosti k jiným druhům s tím, ale že se zase bude začínat od nuly a zase se bude muset do toho dát úsilí, čas, peníze, kapacita lidí a všechno. Když si představíme, že bychom zachraňovali třeba gibona hainanského, kterých je asi osmdesát, tak tam to budeme muset dělat úplně jinak než u nosorožců. Tento postup zkrátka nebude možné použít. Možná budeme mít tu výhodu, že jsou to opice a že mají blízko k nám, takže možná pomůžou zkušenosti z humánní medicíny, ale ten objem práce a nasazení… To bude muset být opět obrovské.

Řeší se v rámci vědecké komunity etický rozměr zákroku?
Ano, určitě. Univerzita v Padově má nad zákrokem etický dozor a tam se opravdu velmi pečlivě hlídá, jak jsou ta zvířata na tom, aby netrpěla. Hlídají, co se s ním bude dělat, jestli to je oprávněné, jestli to není jenom pokus pro pokus, jestli to má vůbec šanci na úspěch. Hledí se třeba i na bezpečnost lidí – jestli postup, který zvolíme, je bezpečný a nikdo nemůže přijít k úrazu. Přece jenom to jsou dvoutunová zvířata. Před zahájením experimentu dostali vědci formuláře a tam se zjišťovalo, co všechno se může stát, k jakému průšvihu může dojít a jaké následky to může mít. Vždycky se poměřují přínosy a rizika, a všechny věci se pečlivě hlídají.

Jak velkou roli má ve výzkumu český Safari Park? Jak silná je česká stopa?
Myslím, že česká stopa je silná. Kdyby pan Vágner nosorožce v Africe kdysi dávno neodchytil, a kdyby je zoo ve Dvoře Králové neudržela při životě, tak se dneska nemáme o čem bavit. Pytláci by je zlikvidovali do posledního. Mluvilo se o tom, že jsou možná ještě nějací v jižním Súdánu, ale tomu už dneska nikdo moc nevěří.

Proces výchovy

Šéf projektu BioRescue Thomas Hildebrandt tvrdí, že by se nový jedinec mohl narodit do dvou až tří let, a to si myslí třeba i Jan Stejskal z dvorského Safari Parku. Je to optimistický výhled, nebo věříte v to samé?
Myslím, že to je nutnost. Mládě musí vyrůstat s dospělými nosorožci svého druhu nebo svého poddruhu, a my máme dvě samice, které jsou už postarší dámy – myslím, že Nájin je přes čtyřicet a nosorožci žijí čtyřicet až padesát let. Je tedy potřeba, aby se mládě dostalo k těmto dvěma dospělým samicím a aby bylo vychováváno. Uvidíme, jak na to tyto postarší dámy budou mít nervy. Ale toto je hrozně důležité. V přírodě tito nosorožci žili ve stádech, které mělo deset až patnáct kusů, samice s nedospělými zvířaty, a samci pak stádo opouštěli buď jednotlivě, anebo si mladí samci vytvářeli takové mládenecké party, které se toulaly spolu. Vidíme tedy, že potřebují pospolitost a všechno se nedědí. Spousta věcí, které nosorožec potřebuje pro úspěšný život v divoké krajině – to, že toto se žere, toto se nežere, to je jedovaté – v dědičné informaci prostě nemá. To ho máma musí naučit. 

Ono to vypadá, že jsou to trdla, že toho v hlavě moc nemají, ale překvapivě jsou chytří. I žirafy jsou překvapivě chytré. Jsou schopny se naučit spoustu věcí a potřebují to. A ve chvíli, kdy se to jednou přeruší, tak už to dodat nejde. Když bude nosorožčí mládě vychovávat člověk, tak asi nebude plnohodnotnou náhradou za nosorožčí mámu. 

Je taky otázka, jestli by to mládě přežilo…
To je velká otázka. Na dvou minulých nosorožcích jsme viděli, že se s nimi příroda nemazlí.

Máme před sebou velmi důležitý embryo transfer, který může zachránit druh nosorožce, který v podstatě skoro vymřel. Na čem bude nejvíc záviset? Co budete v nadcházejících měsících nejvíc sledovat?
Myslím, že to má tým odzkoušené. Teď jde o to, aby dobře vybrali náhradní samici, a taky na tom, jak kvalitní jsou embrya. Měli jsme embryo z jižních nosorožců, kteří byli v kondici. V případě těchto embryí se vajíčka ze samice dostávala docela obtížně. Takže doufejme, že je kvalita embrya dobrá, a že i náhradní matka bude vybraná tak, že když embryo přijde, tak ho vezme a postará se o něj. Když totiž embryo není dost dobré, tak se matka nenamáhá s tím, aby mu připravila půdu. Embryo vysílá signály, a děložní sliznice je přijímá, takže tělo to pozná. Pokud je signál kompletní, znamená to, že přichází dobré embryo, tak děloha odvede perfektní práci, protože se vyplatí do toho investovat.

Taky se teď ukázalo, že i následná péče – nejen těch šestnáct měsíců gravidity – se na mláděti projeví. Tím, že se mládě narodí, to teprve začíná. Myslím, že budou okolo něj lítat 24 hodin denně, protože to bude zvíře, kterému se nesmí nic stát. Zároveň musí mít co nejpřirozenější podmínky, aby se mohlo co nejpřirozeněji vyvíjet, aby bylo plnohodnotným nosorožcem. Myslím, že toto vybalancovat bude nesmírně náročné. Ale lidé, kteří se kolem toho pohybují, jsou profíci, kteří to zvládnou.

V podcastu byly kromě zvuků z Českého rozhlasu využity tyto zdroje: Česká televize, CNN Prima News a youtubové kanály Al Jazeera English a BBC News.