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Die Rolle der KI bei der Wiederbelebung ausgestorbener Artenvon@zacamos
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Die Rolle der KI bei der Wiederbelebung ausgestorbener Arten

von Zac Amos5m2024/04/22
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KI kann in jedem Schritt des Wiederbelebungsvorgangs eingesetzt werden, einschließlich Genomsequenzierung, Auffüllen von DNA-Lücken nach der Sequenzierung, Geninsertion, Embryotransfer, Wachstum und Geburt. Obwohl ethische und technologische Komplikationen bestehen, verspricht die Wiederbelebungsmethode, die globale Gesundheit zu verbessern, den Klimawandel zu bekämpfen und die Fehler der Menschheitsgeschichte wieder gutzumachen.
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„Jurassic Park“ ist vielleicht doch nicht so weit hergeholt, wie es scheint. Wissenschaftler versuchen schon seit einiger Zeit, Wege zu finden, ausgestorbene Arten wieder zum Leben zu erwecken, und KI könnte dies endlich möglich machen.


Während einige Regulierungsbehörden nennen KI eine Bedrohung auf Aussterbeniveau , könnte auch das Gegenteil der Fall sein. Es könnte das Aussterben umkehren – vielleicht nicht das der Dinosaurier, aber möglicherweise das des Wollhaarmammuts. Dies könnte auch eine wichtige Rolle im Kampf gegen den Klimawandel spielen.

Wie die Wiederbelebung ausgestorbener Arten funktioniert

Die Wiederbelebung ausgestorbener Arten ist das Ergebnis der Entwicklung hochmoderner Technologien. Es beginnt mit Gen-Editierungstechnologien wie CRISPR, und KI unterstützt den gesamten Prozess. Hier erfahren Sie mehr darüber, wie es funktioniert.

Genomsequenzierung

Der erste Schritt bei der Wiederbelebung ausgestorbener Arten besteht darin, die DNA eines ausgestorbenen Tiers – wie des Wollhaarmammuts – und eines lebenden nahen Verwandten – wie des asiatischen Elefanten – zu sammeln. Während brauchbare DNA-Proben von Dinosauriern möglicherweise schon lange nicht mehr vorhanden sind, sind die Gene des Mammuts aufgrund seines relativ jungen Aussterbens und seines kalten Lebensraums noch gut erhalten.


Sobald die Wissenschaftler diese DNA gesammelt haben, müssen sie das Genom jeder Art sequenzieren. Dieser Prozess deckt die Reihenfolge der Bausteine jedes Gens auf, um herauszufinden, wie sie funktionieren und welche Eigenschaften sie hervorrufen. Es ist eine schwierige und zeitaufwändige Arbeit, daher ein idealer Anwendungsfall für KI.


Studien zeigen, dass KI verkürzt die Zeit der Genomsequenzierung und reduziert Fehler im Prozess. Geschwindigkeit und Genauigkeit sind hier große Anliegen, daher ist KI in dieser Phase der Wiederbelebung von Arten jetzt unverzichtbar.

Lücken füllen

Nachdem die Genome beider Arten sequenziert wurden, vergleichen die Wissenschaftler sie, um zu sehen, welche Elefantengene sie ändern müssen, um denen des Wollhaarmammuts zu ähneln. KI ist in diesem Schritt von entscheidender Bedeutung, da nach der Sequenzierung noch Lücken zu füllen sind. DNA hat eine Halbwertszeit von 521 Jahren , daher sind selbst gut erhaltene Proben von vor über 1.000 Jahren nicht vollständig.


KI kann Gene analysieren, um die Reihenfolge der fehlenden Teile vorherzusagen. Anschließend kann sie diese mit denen des asiatischen Elefanten vergleichen, um zu bestimmen, welche Elefantengene er behalten kann und welche er verändern muss, um mehr wie ein Mammut auszusehen.


Die prädiktiven Fähigkeiten des maschinellen Lernens machen es zum perfekten Werkzeug für diese Aufgabe. Genau vorherzusagen, was Kunden wollen, ist die Art und Weise, wie KI spart Netflix jährlich 1 Milliarde Dollar , und das Finden von Ähnlichkeiten in DNA-Sequenzen ist eine ähnliche Aufgabe.

Geninsertion und Verifizierung

Jetzt ist es an der Zeit, die Gene des asiatischen Elefanten zu modifizieren, um im Wesentlichen die komplette DNA des Wollhaarmammuts zu erzeugen. Dieser Prozess ähnelt, zumindest in seinen Grundzügen, unheimlich dem in „Jurassic Park“.


Wie in Michael Crichtons Arbeit schneiden echte Wissenschaftler Teile der DNA lebender Arten heraus, die nicht übereinstimmen, und fügen Gene der ausgestorbenen Art ein. Dies ist durch eine Technologie namens CRISPR-Geneditierung möglich – dieselbe Innovation, die bei der Bekämpfung von Krankheiten wie Sichelzellenanämie und Malaria hilft.


Nachdem die Mammutgene in die Elefanten-DNA eingefügt wurden, müssen die Wissenschaftler nachweisen, dass die entstehenden Zellen Mammutmerkmale besitzen. Auch hier ist KI die ideale Lösung. Maschinelles Lernen kann diese Zellen schneller und genauer testen als manuelle Methoden.

Embryotransfer, Wachstum und Geburt

An diesem Punkt haben die Wissenschaftler hybride Elefanten-Mammut-Zellen geschaffen. Sie entfernen den Zellkern aus einer asiatischen Elefanten-Eizelle und ersetzen ihn durch den Zellkern eines hybriden Mammuts. Dann stimulieren sie die Eizelle, sodass sie befruchtet wird und zu einem Embryo heranwächst.


Sobald sie einen gesunden Embryo haben, übertragen Wissenschaftler ihn auf einen afrikanischen Elefanten, um ihn auszutragen. Afrikanische Elefanten sind größer und haben die längste Schwangerschaft aller Säugetiere , daher sind sie ideale Mütter, um ein Mammutbaby aufzuziehen.


Nach etwa 22 Monaten bringt die Elefantin das Hybridmammut zur Welt. Die Gene des Mammuts sind zwar nicht mit denen seiner ausgestorbenen Vorfahren identisch, es handelt sich jedoch im Wesentlichen um ein echtes Wollmammut, das vor dem Aussterben gerettet wurde.

Laufende Versuche zur Wiederbelebung ausgestorbener Arten

Mehrere Forschungsorganisationen verfolgen diesen Prozess, um ausgestorbene Arten wie das Wollmammut wiederzubeleben. Ein Biotechnologieunternehmen – Colossal Laboratories – hat sich zum Ziel gesetzt, das Wollhaarmammut bis 2027 wieder auferstehen lassen und baut derzeit die notwendigen genetischen Bibliotheken auf, um die Hybrid-DNA zu erzeugen.


Colossal hofft auch, ausgestorbene Arten wie den Dodo und den Tasmanischen Tiger wiederzubeleben. Zwar ist es noch keinem Projekt gelungen, eine ausgestorbene Art zu klonen, die länger als ein paar Minuten lebte, doch Fortschritte in der künstlichen Intelligenz und der Gentechnik bringen diese Möglichkeit näher.


Andere Forscher konzentrieren sich auf vom Aussterben bedrohte Arten – die noch nicht ganz ausgestorben sind, aber kurz davor stehen. Wissenschaftler haben erfolgreich ein Schwarzfußiltis geklont Die Forscher verwenden jahrzehntealte DNA und zeigen, dass es möglich ist, ausgestorbene Tiere mit alten Genen wiederzubeleben. Forscher der San Diego Zoo Alliance versuchen dasselbe für das Nördliche Breitmaulnashorn, von dem heute nur noch zwei Exemplare existieren.

Warum es wichtig ist

So cool es auch ist, warum sollten sich Wissenschaftler die Mühe machen, ausgestorbene Arten wiederzubeleben? Es ist ein teurer, komplizierter Prozess, also wozu?


Anders als in „Jurassic Park“ gibt es hier ein edles Ziel. Die Wiederbelebung ausgestorbener oder vom Aussterben bedrohter Arten könnte zum Schutz des Planeten beitragen.


Wollmammuts könnten im Kampf gegen den Klimawandel helfen, da diese Tiere abgestorbene oder invasive Baumarten entfernen, um Grasland wiederherzustellen. Die Wiederbelebung kürzlich ausgestorbener Tiere würde in einigen Gebieten ein vollständiges, gesundes Ökosystem wiederherstellen und andere Arten schützen. Im Fall des Breitmaulnashorns könnte dies die Fehler der Menschheitsgeschichte korrigieren, indem das erzwungene Aussterben rückgängig gemacht würde.


Wenn nichts anderes, wäre eine erfolgreiche Wiederbelebung ausgestorbener Arten ein großer Fortschritt für die KI in der Gentechnik. Es würde das Potenzial dieser Technologie beweisen, scheinbar unmögliche Hindernisse zu überwinden. Wissenschaftler glauben bereits, dass die KI-gestützte Genbearbeitung könnte die globale Gesundheit verbessern und den Klimawandel zu bekämpfen, daher sind alle Fortschritte auf diesem Gebiet bemerkenswert.

Ethische Komplikationen

Trotz dieses enormen Potenzials ist die Wiederbelebung ausgestorbener Arten durch KI umstritten. Manche argumentieren, dass es für diese Tiere grausam sein könnte, Arten wie das Wollmammut in ein wärmeres, raueres Klima zu bringen, an das sie nicht gut angepasst sind. Es gibt auch das Argument, dass das Geld und die Zeit, die für diese Forschung aufgewendet werden, für andere, dringlichere Klima- und Gesundheitsprobleme verwendet werden könnten.


Manche haben auch Angst, dass die künstliche Genmanipulation zu weit geht. Erfolgreiche Wiederbelebung ausgestorbener Arten könnte zu Problemen führen, bei denen Menschen genetisch verändert werden, um ihnen einzigartige Fähigkeiten zu verleihen oder gefährliche genetische Waffen zu erschaffen. Viele dieser Befürchtungen sind theoretischer Natur, verdienen aber Aufmerksamkeit, da sich dieses Feld weiterentwickelt.

KI könnte Arten wieder zum Leben erwecken

Obwohl es noch einige ethische und technologische Komplikationen gibt, ist die Wiederbelebung ausgestorbener Arten vielversprechend. Wenn diese Projekte erfolgreich sind, wäre dies ein großer Fortschritt für die Biotechnologie, und KI wird wahrscheinlich den Unterschied ausmachen.


KI wirft viele ethische und ökologische Bedenken auf. Ihr Potenzial zum Schutz der Natur lässt sich jedoch kaum leugnen. Der Einsatz für Naturschutzbemühungen könnte dafür sorgen, dass die Welt von dieser Technologie mehr profitiert als leidet.