الذكاء الاصطناعي يساعد في إعادة الدودو

تسعى شركة Colossal Biosciences إلى إعادة الدودو من الانقراض.

هناك العديد من الأسباب وراء وجود الكثير من المخاوف بشأن الضرر الذي يمكن أن يسببه الذكاء الاصطناعي، وهو ما يفسر سبب وجود الكثير من المعارضين لهذه التكنولوجيا. ولكن حتى أقسى النقاد قد يبتسمون للأخبار الواردة من شركة Colossal Biosciences ومقرها دالاس. هناك، أعلن الباحثون للتو أن الذكاء الاصطناعي قد يساعد في تسريع عودة طائر الدودو المنقرض، مع الطائر الذي لا يطير والذي اختفى من العالم منذ أكثر من 350 عامًا، ومن المرجح أن يسير بيننا مرة أخرى في أوائل ثلاثينيات القرن الحالي. ومع وجود عدد قليل جدًا من العينات القديمة من الحمض النووي لطائر الدودو التي تحللت على مر القرون، فإن القوة العددية والتحليلية للذكاء الاصطناعي هي ما نحتاجه لملء الفجوات الجينية.

وقال بن لام، الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك لشركة Colossal، في بيان: "الانقراض يمثل مشكلة بيانات بقدر ما هو مشكلة بيولوجية". يتعلم [الذكاء الاصطناعي] كيف يشكل الحمض النووي التنظيمي الطيور الحية، ثم يحدد المفاتيح الجينية التي قد تساهم في التشريح المميز لطائر الدودو.

في عام 2025، عندما أعلنت شركة Colossal أنها قامت بتسلسل الحمض النووي القديم للذئب المنقرض، استخدمته لإعادة كتابة الجينوم لذئب رمادي موجود، مما أعاد ذئب العصر الجليدي إلى الحياة بعد أكثر من 10000 عام من اختفائه. وتشمل الحيوانات المدرجة أيضًا على قائمة الشركة المعرضة للانقراض الماموث الصوفي، والنمر التسماني، والموا الذي يشبه النعام، والكواجا الذي يشبه الظباء. طائر الدودو، بميشته المتمايلة، وخناجره العالية، وعيونه المزعجة ومنقاره السخيف، لا يتمتع بأي من القوة أو الرشاقة أو الكاريزما التي تتمتع بها تلك الحيوانات الأخرى - ولكن هذا جزء من سحره.

في كتابه "كيف تنقرض" عام 1941، كتب الكاتب ويل كابي في صحيفة نيويورك هيرالد تريبيون: "لم يكن لدى طائر الدودو أي فرصة على الإطلاق. "يبدو أنه تم اختراعه لغرض وحيد هو الانقراض، وكان هذا كل ما كان جيدًا من أجله. أنا لا ألوم طائر الدودو، لكنه كان مجرد فوضى. أطلق البرتغاليون على الطيور اسم "دودو" أو "الحمقى"، لأنها كانت ودية مع البرتغاليين وسمحت لنفسها بالضرب بالهراوات".

لكن ما يثير الازدراء يلهم الحب أيضًا، وسيتطلب الأمر الكثير من الجهد لإعادة دودو. يعد القضاء على انقراض حيوان ثديي مقترن مثل الذئب الرهيب عملية بسيطة نسبيًا. قام الباحثون الكبار أولاً بحصد خلايا من ذئب رمادي حي وأجروا 20 تعديلاً على 14 جينا ترمز إلى معطف الذئب الأبيض، وحجمه الأكبر، وفكيه الأقوى، والتمثيل الغذائي في الطقس البارد، وأكثر من ذلك. ثم استخرجوا نواة تلك الخلية المكتوبة وأدخلوها في بيضة ذئب رمادي منزوعة النواة. ثم يتم السماح للبويضة المخصبة بالتطور إلى جنين وزرعها في رحم كلب السلوقي المستأنس. وبعد ما يزيد قليلاً عن 60 يومًا، أنجبت تلك الكلبة شبلًا ذئبًا.

سيكون القضاء على انقراض الطائر الذي نفذ حمله خارج الرحم أكثر صعوبة. بالنسبة لطائر الدودو، سيقوم الباحثون أولاً بحصد الخلايا الجرثومية البدائية (PGCs) - الخلايا الوليدة التي تنتج البيض والحيوانات المنوية - من حمام نيكوبار، أقرب أقرباء طائر الدودو. تتم بعد ذلك إعادة كتابة PGCs لإضافة ميزات طائر الدودو، بنفس الطريقة التي تم بها تحرير الذئب الرمادي. ثم يتم حقن هذه الخلايا في أجنة الكتاكيت المجهرية من خلال قشرة البيض المنزلي. تهاجر الخلايا الجرثومية الأولية إلى الغدد التناسلية الجنينية لفرخ المستقبل وتقيم هناك. عندما تفقس الأنثى المحررة وتنمو وتتزاوج مع ذكر معدل، فإنها تضع بيضًا لا ينتج فرخًا مثلها، بل طائر الدودو.

تقول آنا كيث، مديرة أنواع الطيور في شركة كولوسال: "في عالم مثالي، إذا كان لدينا مئات من بيض حمام نيكوبار، فسنستخدم الحمام كبدائل". "لكن نيكوبار من التكاثر الموسمي. فهي تضع بيضًا لبضعة أشهر فقط في السنة وعادةً ما تضع بيضتين فقط في القابض. من السهل جدًا الحصول على البيض. تضع بعض الكتاكيت بيضة واحدة يوميًا. لا يمكنك الحصول على بيض بديل من نيكوبار أكثر من كتكوت واحد."

لكن تحرير الخلايا الجرثومية الأولية في المقام الأول لن يكون مهمة بسيطة، وذلك ببساطة لأن هناك العديد من الأماكن في جينوم طائر الدودو التي تشفر خصائص النوع، وخاصة منقاره الذي يشبه الآيس كريم. لا يتعلق الأمر بالضبط بالجينات التي قرأها الباحثون في عملهم، ولكن العناصر التنظيمية، أو أجزاء من الجينوم، هي التي تحدد الجينات التي يتم تشغيلها وإيقافها. وبالنسبة للمنقار وحده، فهذا حمل ثقيل. هناك أكثر من 650 عنصرًا تنظيميًا مرتبطًا بحجم المنقار وما يقرب من 1700 عنصرًا مرتبطًا بسمك وعرض المنقار. والأسوأ من ذلك أن تجزئة الحمض النووي في العينات القديمة توفر سجلات غير كاملة عن أي من هذه المفاتيح التنظيمية ينبغي قلبه. يمكن لمنصة الذكاء الاصطناعي الجديدة التي تطلق عليها الشركة اسم GenoMorph أن تسد هذه الفجوات.

لتطوير GenoMorph، أنشأ علماء Colossal أطلسًا يوضح كيفية تشغيل وإيقاف المفاتيح الجينية التي تتحكم في نمو الوجه أثناء التطور الجنيني في الدجاج والسمان والبط والحمام. ثم قاموا بمقارنة الجينومات وأشكال الجماجم لأكثر من 70 نوعًا من الطيور، بما في ذلك أقرب طائر الدودو، حمام نيكوبار. والنتيجة هي قائمة تضم حوالي 2350 مفتاحًا جينيًا قد تساعد في تفسير منقار طائر الدودو غير العادي، والذي يختبره الفريق الآن واحدًا تلو الآخر. يعتمد هذا العمل على إنجاز منفصل: جينوم طائر الدودو الكامل بشكل ملحوظ، والذي تم تجميعه من عينة محفوظة جيدًا باستخدام برنامج Colossal الذي تم تطويره في الأصل لمشروع الذئب الرهيب.

تقول بيث شابيرو، كبيرة المسؤولين العلميين في كولوسال: "بالنسبة لجينوم قديم، يعد هذا الجين استثنائيًا". "هناك عدد قليل من الثقوب الصغيرة، ولكن أقل بكثير مما نراه عادة في الحمض النووي القديم. نحن لا نفتقد الكثير من جينوم طائر الدودو."

قد يكون المنقار هو الميزة الأكثر دراماتيكية لطائر الدودو، ولكن هناك الكثير من الميزات الأخرى المبينة في ملياري حرف التي تشكل جينوم طائر الدودو - ولهذا السبب ينتظر العلماء العملاقون خمس سنوات أو أكثر لإعادة طائر الدودو إلى العالم.

بنفس الطريقة التي ساعدت بها بعض الأعمال التي قام بها Colossal لقراءة وتحليل جينوم الذئب الرهيب لاحقًا في تطوير GenoMorph لقراءة جينوم طائر الدودو، يمكن لعمل طائر الدودو بالمثل أن يفسح المجال لقراءة وتحرير جينومات الأنواع الأخرى حتى تنقرض.

وقال شابيرو في بيان: "من المثير أن نرى أن النهج الذي تم تطويره للذئاب الرهيبة يخلق الآن قيمة في برنامج أنواع أخرى". "يصبح كل اختراق علمي جزءًا من منصة تكنولوجية قابلة للتطوير يمكنها تسريع التطبيقات اللاحقة." في الوقت الحالي، لا يزال الدودو عبارة عن برنامج بخاري بيولوجي، لكنه برنامج بخاري قد يتشكل قريبًا في القرن الحادي والعشرين.