ايجاد ميمون‌هاي ترانس ژنيك به كمك ژن‌هاي مغز انسان

پژوهش در راستاي درك اين موضوع كه چگونه هوش انسان تكامل پيدا كرده، موجب ايجاد سوالات اخلاقي مي‌شود. هوش انسان يكي از اختراعات مهم تكامل محسوب مي‌شود. اين ويژگي نتيجه‌اي از تغيير قابل توجهي است كه ميليون‌ها سال پيش آغاز شده و منجر به ايجاد مغزهاي بزرگ و توانايي‌هاي جديد شده است. تغييري كه باعث شد سرانجام انسان‌ها بايستادند، زمين را شخم بزنند و تمدن‌هايي را ايجاد كنند، در حالي‌كه خويشاوندان نخستي انسان‌ها همچنان در جنگل‌ها باقي ماندند.

به‌تازگي دانشمنداني از جنوب چين گزارش داده‌اند كه در تلاش براي باريك كردن شكاف تكاملي، چندين ميمون ماكاك ترانس‌ژنيك را با نسخه‌هاي اضافي از يكي از ژن‌هاي انساني كه به انديشه متخصصين مي‌رسد در هوش انسان نقش داشته باشد، توليد كرده‌اند. بينگ سو، ژنتيك‌دان مؤسسه‌ي جانورشناسي كونمينگ كه هدايت اين كار را برعهده داشته است، مي‌گويد:

اين نخستين تلاش براي درك تكامل شناخت انسان با استفاده از يك مدل ميمون ترانس‌ژنيك است.

براساس يافته‌هاي آن‌ها، عملكرد ميمون‌هاي تغيير يافته در يك آزمايش حافظه كه شامل بلوك‌هاي تصوير و رنگ بود، بهتر بوده و نيز مدت زمان توسعه‌ي مغز آن‌ها طولاني‌تر بود. هيج تفاوتي در اندازه‌ي مغز ديده نشد. اين آزمايش‌ها در مجله‌ي National Science Review تشريح شدند و نخستين گزارش رسانه‌هاي چيني در اين رابطه از آشكار كردن اسرار ذهن انسان يا ايجاد يك نخستي دوگانه (انسان-ميمون) بسي فاصله داشت.

در عوض، چندين دانشمند غربي ازجمله يكي از كساني كه در اين كار مشاركت داشت، اين آزمايش‌ها را بي‌پروا خوانده و گفتند كه اين پژوهش ازانديشه متخصصين اخلاقي اشكال دارد. جيمز سيكلا ژنتيك‌داني كه در دانشگاه كلرادو در حال انجام آزمايش‌هاي مقايسه‌اي در بين نخستي‌ها است، مي‌گويد:

استفاده از ميمون‌هاي ترانس‌ژنيك براي مطالعه‌ي ژن‌هاي مرتبط با تكامل انسان اقدام بسيار خطرناكي است.

او نگران اين موضوع است كه در اين پژوهش‌ها حيوانات ناديده گرفته شوند و در ادامه نيز تغييرات شديدي در آن‌ها بوجود آيد. انجام پژوهش با استفاده از نخستي‌ها در اروپا و آمريكا بسيار دشوار است اما چين در استفاده از جديدترين ابزارهاي ژنتيكي درمورد حيوانات عجله دارد. چين، نخستين كشوري است كه با استفاده از ابزار ويرايش ژن كريسپر ميمون‌ها را تغيير مي‌دهد و در ماه ژانويه يك مؤسسه‌ي چيني اعلام كرد ميمون‌هايي را توليد كرده است كه دچار اختلالات رواني شديدي هستند.

داستان تكامل

سو، پژوهشگر مؤسسه‌ي كونمينگ متخصص ممباحثه نشانه‌هاي انتخاب دارويني است يعني همان ژن‌هايي كه به‌علت موفق بودن، پراكنده شده‌اند. او در كارهاي خود به موضوعاتي مانند سازگاري ياك‌ها به ارتفاعات بالا و تكامل رنگ پوست انسان در پاسخ به زمستان‌هاي سرد پرداخته است. اما در اين زمينه هنوز هم بزرگ‌ترين معما، هوش انسان است. چيزي كه ما مي‌دانيم اين است كه مغز اجداد انسان‌نماي ما به‌سرعت ازلحاظ اندازه و قدرت رشد كرده است.

دانشمندان براي پيدا كردن ژن‌هايي كه موجب اين تغييرات شده‌اند، تفاوت‌هاي ژنوم بين انسان‌ها و شامپانزه‌ها را مورد مطالعه قرار داده‌اند. ميزان تشابه ژنوم اين دو گونه با هم ۹۸ درصد است. سيكلا مي‌گويد هدف، مكان‌يابي «جواهرات ژنوم» ما است يعني بخش‌هايي از DNA كه موجب مي‌شوند ما به‌عنوان گونه‌ي انسان منحصر‌به‌فرد باشيم.

يكي از ژن‌هاي كانديداي معروف FOXP2 ناميده مي‌شود كه به‌دليل پيوند احتمالي آن با تكلم در انسان با نام «ژنِ زبان» نيز معروف است (يك خانواده‌ي بريتانيايي كه يك نسخه‌ي غيرطبيعي از اين ژن را دريافت كرده بودند، داراي اشكالات تكلم بودند). دانشمنداني از توكيو تا برلين اين ژن را در موش دچار جهش كرده و با استفاده از ميكروفون‌هاي فراصوت به صداهاي آن‌ها گوش دادند تا ببينند كه آيا صداي موش‌ها در اثر اين جهش دچار تغيير شده است.

سو ژن ديگري را نيز مد انديشه متخصصين دارد: MCPH1 يا ژن ميكروسفالين. توالي اين ژن در انسان‌ها و ميمون‌ها متفاوت است و نيز كودكاني كه همراه‌با نقصي در اين ژن به دنيا مي‌آيند، سرهاي كوچك‌تري دارند. اين امر پيشنهاد كننده‌ي وجود يك ارتباط احتمالي بين اين ژن و اندازه‌ي مغز است. سو به همراه دانشجويان خود از كوليس و اسكنرهاي سر استفاده كرد تا سر ۸۶۷ مرد و زن چيني را اندزه گيري كند و ببيند كه آيا اين نتايج مي‌توانند به‌وسيله‌ي تفاوت هاي موجود در ژن‌ها تشريح شوند.

سو و همكارانش در آزمايشگاه يانان‌كي براي ايجاد اين حيوانات ترانس‌ژنيك، جنين‌ ميمون‌ها را در معرض ويروسي قرار دادند كه حامل نسخه‌ي انساني ميكروسفالين بود. آن‌ها ۱۱ ميمون را توليد كردند كه ۵ مورد از آن‌ها زنده ماند. اين ميمون‌ها ۲ تا ۹ نسخه از ژن انساني را در بدن خود داشتند. ميمون‌هاي سو موجب ايجاد سوالاتي در زمينه‌ي حقوق حيوانات شدند.

سيكلا و سه نفر از همكارانش در سال ۲۰۱۰ مقاله‌اي را با عنوان «اخلاقيات استفاده از نخستي‌هاي غيرانساني براي مطالعه آنچه ما را انسان كرده است»، نوشتند و در آن نتيجه‌گيري كردند كه ژن‌هاي مغز انسان نبايد هيچگاه به مغز ميمون‌هايي مانند شامپانزه‌ها اضافه شود، چرا كه آن‌ها بسيار شبيه ما هستند. ژاكلين گلوور استاد دانشگاه كلرادو كه يكي از نويسندگان اين مقاله بوده است، مي‌گويد:

انساني كردن ميمون‌ها معادل آسيب رساندن به آن‌ها است. آن‌ها كجا زندگي خواهند كرد و چه كاري انجام خواهند داد. موجودي را خلق نكنيد كه در هيچ زمينه‌اي از زندگي داراي معنا نباشد.

سو در يك پست الكترونيكي مي‌گويد كه موافق است ميمون‌ها چنان شبيه انسان‌ها هستند كه نبايد مغز آن‌ها را تغيير داد. اما در عين حال اشاره مي‌كند كه زمان حيات جد مشترك ميمون‌ها و انسان‌ها به ۲۵ ميليون سال پيش مي‌رسد. براي سو، اين موضوع نگراني‌هاي اخلاقي را كاهش مي‌دهد. او مي‌گويد:

اگرچه ژنوم آن‌ها شبيه ژنوم ما است ولي در عين حال ده‌ها ميليون اختلاف نيز وجود دارد.

او فكر نمي‌كند كه ميمون‌ها به چيزي بيش از ميمون تبديل شوند. او مي‌گويد:

چنين چيزي فقط با وارد كردن چندين ژن انساني غيرممكن است.

ميمون هوشمند؟

پژوهشگران چيني با استناد به آزمايش‌هاي خود مي‌گويند كه انتظار دارند درنهايت ميزان هوش و اندازه‌ي مغز ميمون‌هاي ترانس‌ژنيك افزايش يابد. به‌همين دليل است كه آن‌ها اين موجودات را در دستگاه‌هاي MRI قرار مي‌دهند تا ميزان ماده‌ي سفيد مغز آن‌ها را اندازه‌گيري كنند و آن‌ها را تحت آزمايش‌هاي حافظه‌ي كامپيوتري قرار مي‌دهند. براساس گزارش آن‌ها، ميمون‌هاي ترانس‌ژنيك مغزهاي بزرگ‌تري نداشتند؛ اما در يك آزمون حافظه كوتاه‌مدت عملكرد بهتري داشتند.

چندين دانشمند نيز بر اين باورند كه آزمايش چيني‌ها اطلاعات جديد چنداني توليد نكرده است. يكي از آن‌ها ماريتن استاينر است كه دانشمند علوم كامپيوتر و متخصص MRI در دانشگاه كاروليناي شمالي است و نامش نيز در ميان نويسندگان گزارش چيني‌‌ها به چشم مي‌خورد. استاينر مي‌گويد كه نقش او محدود به يادگيري دانشجويان چيني براي استخراج اطلاعات حجم مغز از روي تصاير MRI بوده است و خواسته كه نامش از اين مقاله حذف شود. او مي‌گويد:

جنبه‌هاي مختلفي در اين مطالعه وجود دارد كه شما نمي‌توانيد آن را در آمريكا انجام دهيد. اين مطالعه مباحثي را در زمينه‌ي نوع پژوهش و اينكه آيا به‌خوبي از حيوانات مراقبت شده است، به وجود مي‌آورد.

استاينر خاطر نشان مي‌كند كه به‌دنبال پژوهش‌هاي تكاملي ديگر روي ميمون‌هاي ترانس‌ژنيك نيست و مي‌گويد:

من فكر نمي‌كنم كه اين مسير خوبي باشد. اكنون ما حيواناتي را ايجاد كرده‌ايم كه از آن چه بايد، متفاوت هستند. وقتي ما آزمايشي را انجام مي‌دهيم، بايد درك خوبي در زمينه‌ي آن‌چه مي‌خواهيم براي كمك به جامعه ياد بگيريم، داشته باشيم. در اين مورد، چنيني چيزي وجود ندارد. يك مسئله اين است كه توليد و نگه‌داري از ميمون‌هاي تغيير ژنتيكي يافته پرهزينه است.

علاوه‌بر اين موضوعات، فقط براساس ۵ ميمون تغيير يافته دشوار است كه به نتايج محكمي درمورد تفاوت حقيقي آن‌ها با ميمون‌هاي طبيعي (ازانديشه متخصصين اندازه‌ي مغز يا مهارت‌هاي حافظه)، برسيم. استاينز مي‌گويد:

آن‌ها در حال تلاش براي درك توسعه‌ي مغز هستند و من گمان نمي‌كنم به آنجا برسند.

سو نيز اين موضوع را كه تعداد حيوانات مورد مطالعه كم بوده است، تأييد مي‌كند و البته يك راه‌حل هم دارد. او ميمون‌هاي بيشتري توليد مي‌كند و نيز ژن‌هاي ديگري را كه احتمالا در تكامل مغز نقش دارند، مورد مطالعه قرار خواهد داد. يكي از ژن‌هايي كه او به‌دنبال آن است، SRGAP2C است، يك واريانت ژني كه حدود دو ميليون سال پيش و درست زماني‌كه جنوبي‌كپي‌ها ساواناي آفريقا را به انسان‌هاي اوليه واگذار كردند، به‌وجود آمده است. اين ژن به‌خاطر نقش احتماليش در پيدايش هوش انساني «كليد بشريت» و «پيوند ژنتيكي گم‌شده» نام‌گذاري شده است. سو مي‌گويد او اين ژن را به ميمون‌ها اضافه كرده؛ اما هنوز بسيار زود است كه درمورد نتايج آن صحبت كند.