Vi sekvenserer hvert medlem av de rareste fuglearter på jorden

Å få truede dyr til å reprodusere kan være en lang, langsom slog, full av kalkunbastere og hånddukker. Men forskere har et nytt verktøy for å fremme forplantning: Genetisk sekvensering, som hjelper forskere til å forstå et dyrs sårbarheter fra innsiden, og øker sannsynligheten for sunn avkom. I dag brukes dette kostbare verktøyet sparsomt - men hvis vi kunne ta det til neste nivå, kartlegge genomet av hver enkelt person innenfor en art, kan det avsløre en klar vei mot det dyrets fremtid.

Så hvilke truede arter skal vi først gjøre dette? Den edle tiger? Den all-but-dømt black neushøllen? Den elskede, hvis patetisk, gigantisk panda?

Nei. Vinneren er den freaky-looking grønne fuglen øverst på siden. Hvis alt går i henhold til planen, vil kākāpō-en nattlig, flyfri papegøye som er hjemmehørende i New Zealand i løpet av et år neste år være den første arten i verden som har hatt hver sin representant fullstendig sekvensert.

En kākāpō illustrasjon fra Fugler av New Zealand. (Foto: Walter Lawry Buller / Public Domain)

New Zealand har bare tre innfødte pattedyr (alle flaggermus), og landet er fullt av fugler som har benyttet seg av denne mangelen på rovdyr, som virker mer som gnagere eller vassler enn din gjennomsnittlige vingede skapning. Kākāpōs er ikke noe unntak. Ansiktene deres er dekket av fjærhakk, som de drar på bakken for å hjelpe dem med å navigere. De er lagd med kroppsfett, og forbausende tungt - de største mennene kan veie like mye som en housecat.

Vekten hindrer dem fra å fly, men de er dygtige til å klatre i trær, scrabbling opp barken med ekstra skarpe klør og "fallskjermhopping" med vingene utstrakt, som hengevinger. Selv om det er teknisk papegøyer, er de så langt fjernet fra selv deres nærmeste slektninger at de har en hel slekt for seg selv. Selv deres offisielle regjeringsinformasjonsside kaller dem "eksentriske".

En kākāpō snuggles med et medlem av redningsprogrammet. (Foto: Institutt for bevaring New Zealand / CC BY 2.0)

Disse eksentrisitetene fungerte bra i et rovdyrfritt miljø. Men når mennesker tok rotter og katter til New Zealand, dekimerte de den tidligere blomstrende befolkningen. Ornitologer i New Zealand ble seriøse om kākāpō på slutten av 1980-tallet, og opprettet et regjeringssponsorert Kākāpō Recovery Program. I årtier siden har programmet flyttet hele kākāpō-befolkningen til tre små øyer, som de har ryddet av invasive rovdyr. De har collared og kalt nesten hver enkelt person, og følg nøye med fuglens slektstre.

Deres innsats har lønnet seg, og kākāpō-befolkningen er opptil 123, nesten tredoblet sitt rekordlag. Men det er fortsatt vanskelig å forstå disse rare. For en ting er de rett og slett forferdelige ved parring - de prøver bare det hvert to eller tre år, når frukten av favoritttræret, podocarpen, er moden. Når de prøver, er det ofte litt patetisk. Hannerne vil klatre opp den høyeste bakken de kan finne, grave et hull, ligge i det og lage en blomstrende lyd til en fascinerende kvinne vandrer forbi.

En av verdens minst sannsynlige babyer - en to måneder gammel kākāpō chick. (Foto: Dianne Mason / CC BY 2.0)

«Generelt utfører de seg ganske dårlig,» sier David Iorns, grunnlegger av Genetic Rescue Foundation, et nonprofit som har slått seg sammen med Kākāpō Recovery Programmet for å ordne fuglene. "Mye av tiden virker det ikke. Det er veldig trist. De sitter bare oppe hele natten lang og blomstrer. "

Oppført, disse merkelighetene gjør fuglen til en feathery, dømt poet, for godt for denne verden. Personlig er kākāpō litt mindre romantisk. Ta videoen under, fra BBC Two vis "Siste sjanse til å se." "Det burde være umulig å beskrive et skapning som ser gammeldags," vert Stephen Fry begynner, som en lubben mann går sakte over skogsgulvet. "Men det er akkurat slik [denne kākāpō] ser ut, med sine store sideburns og hans viktorianske gentlemans ansikt."

Nesten umiddelbart sa den viktorianske mannen seg på toppen av Frys følgesvenn, zoologisten Mark Carwardine, og begynner kraftig å humping på baksiden av hodet. Han forsøker å parre seg med Carwardine-halsen i et øyeblikk, slår ansiktet med store, grønne vinger, griner glatt og slipper ut en og annen grunt-bøyd skrik.

Noen ganger får den freaky nevø arv. Siden februar har Iorns og hans kolleger oppdratt 85 prosent av $ 100.000 som er nødvendige for å fullføre prosjektet, og har dampet videre med det første settet av sekvenser. For hver enkelt samler forskere en fersk blodprøve fra individet, kjemisk trekker ut DNA, og deler det sammen i riktig rekkefølge. Deretter annoterer de den ved hjelp av gjennomførte genomer fra andre fuglearter for å finne ut hvilke individuelle utklipp som passer opp med fysiske egenskaper, som neselengde eller sykdomsbestandighet.

Når hvert enkelt individ er kartlagt på denne måten, vil de kunne få mest mulig ut av koblingene som oppstår, bevare viktige forskjeller mellom lokale befolkninger eller matchmaking for å sikre sunne kyllinger.

"Mange av de problemene som kākāpō står overfor er genetiske problemer - innavl, infertilitet, sykdom," sier Iorns. "Det er bare ved å ha genetisk informasjon så detaljert og fullstendig som mulig at vi kan begynne å låse opp mange av kākāpōs hemmeligheter."

Naturkulturer er en ukentlig kolonne som utforsker de forandrede forholdene mellom menneskeheten og villere ting. Har du noe du vil dekke (eller avdekket)? Send tips til [email protected].