Ich versuche herauszufinden, wie man eine menschliche Kolonie auf einem Mond (75% der Erdgröße) eines Gasriesen baut.
Einige Details des für die Kolonisierung ausgewählten Planetensystems:
Die Kolonisten haben keinen Kontakt zur Erde und können keine Vorräte oder Technologie-Updates erhalten. Die Mehrheit von ihnen sind Naturwissenschaftler (nicht nur MINT, auch Sozialwissenschaften) und Ingenieure. Das Team ist sehr klein – unter 200 Personen.
Ihre gentechnischen Technologien sind höher als heute, aber nicht auf dem Niveau der Magie. Zum Beispiel:
Die Kolonisten haben keine moralischen oder ethischen Beschränkungen für Experimente. Aber sie möchten möglichst vermeiden, menschliche Chimären zu erschaffen. Ihr Hauptziel ist es, das Überleben der Kolonie zu sichern und sie gleichzeitig menschlich zu halten.
Es gibt einige strahlungsresistente Arten auf der Erde, insbesondere Deinococcus radiodurans und Thermococcus gammatolerans . Beide Mikroorganismen können DNA-Schäden selbst nach Einwirkung sehr hoher akuter Strahlendosen reparieren. Theoretisch können wir ihr Genom verwenden, um herauszufinden, welche Gene für die Strahlenresistenz verantwortlich sind, und dann die Genome aller anderen Arten (Menschen, Flora, Fauna usw.) modifizieren. Vielleicht ist die erste Generation von Kolonisten nicht in der Lage, eine so drastische Transformation durchzumachen, und wird in die Strahlenschutzbunker gesperrt. Aber alle nachfolgenden Generationen und Ökosysteme werden geschützt.
Ich frage mich, ob dies eine praktikable Strategie ist. Gibt es noch andere Überlegungen, die ich berücksichtigen muss (zum Beispiel, dass sich die Atmosphäre des Mondes schneller verschlechtert, als Asteroiden-Roboter sie wieder auffüllen können)?
Hier ist die Sache: Menschliche Zellen und DNA haben bereits viele DNA-Reparaturmechanismen. Der Hauptgrund, warum diese Bakterien so viel besser darin sind als unsere Zellen, ist, dass sie im Vergleich zu uns so einfach und unkompliziert sind. Leider bedeuten diese großen Unterschiede, dass jeder raffinierte Mechanismus, den die Bakterien verwenden, in menschlichen Zellen einfach nicht funktioniert. Sie sind besser dran, wenn Sie Ihre Wissenschaftler dazu bringen, einen völlig neuen menschenspezifischen Abwehrmechanismus zu entwerfen und diesen stattdessen zu bearbeiten.
Wenn überhaupt verfügbar, wäre eine solche DNA-konservierende Technologie für unzählige Anwendungen von unschätzbarem Wert, einschließlich, aber nicht beschränkt auf:
Die Hauptschwierigkeit besteht darin, dass solche Methoden tief im Zellstoffwechsel verwurzelt sind; Es ist unklar, welche anderen Auswirkungen sie auf den Gesamtaufbau eines komplexen Organismus wie wir haben würden.
Bitte beachten Sie, dass wir viel weniger Gene als phänotypische Merkmale haben (um Größenordnungen), dh ein einzelnes Gen hat Auswirkungen auf viele Bereiche (das ist anders, z. B. bei Arthropoden); Es ist nicht möglich, ein einzelnes Merkmal in einem komplexen Wirbeltier zu ändern.
Ich denke, dass das Engineering aus Bakterien nicht unser erster Ansatz wäre.
Ich denke, wir würden versuchen, DNA-Reparaturmechanismen zu verbessern oder zu besitzen, bevor wir neue Mechanismen einbauen, von Bakterien bis hin zu Booten. Ich vergesse, ob D. radiodurans (usw.) aufgrund von DNA-Reparatur oder aufgrund eines neuartigen Merkmals seiner Zellwand strahlungsresistent ist - zum Beispiel in der Lage zu sein, Sporen zu bilden. Untersuchen Sie das. Wenn sie resistent sind, weil sie einen speziellen Zellmantel bilden, würde das beim Menschen definitiv nicht funktionieren.
Wir Menschen können Strahlenschäden bis zu einem gewissen Grad reparieren. Denken Sie an Menschen, die anfälliger für UV-Schäden (Xeroderma pigmentosum) sind. Sie sind weniger gut in angeborenen Reparaturmechanismen.
Wenn ich in Ihrer Kolonie leben würde, würde ich meinen Kollegen vorschlagen, dass wir unsere angeborene Fähigkeit zur Reparatur von DNA (und anderen Strahlenschäden) genetisch verstärken, anstatt bakterielle Gene einzuführen.
Olga
SFWriter
Wissieze