W „Wyspie doktora Moreau” H. G. Wellsa, rozbitek bohater Edward Pendrick idzie przez leśną polanę, kiedy natrafia na grupę dwóch mężczyzn i kobiety przykucniętych wokół zwalonego drzewa. Są nadzy, poza kilkoma łachmanami przewiązanymi wokół pasa, mają „grube, ciężkie, pozbawione podbródka twarze, cofnięte czoła i skąpe, szczeciniaste włosy na czołach”. Pendrick zauważa, że „nigdy nie widziałem tak bestialsko wyglądających stworzeń.”

Jak Pendrick zbliża się, próbują z nim rozmawiać, ale ich mowa jest „gruba i zawiesista”, a ich głowy kołyszą się jak mówią, „recytując jakiś skomplikowany bełkot”. Pomimo ich ubrania i wyglądu, dostrzega w ich sposobie bycia „nieodpartą sugestię wieprza, świńską skazę”. Są to, konkluduje, „groteskowe parodie ludzi”.

Wędrując do sali operacyjnej doktora Moreau pewnej nocy, Pendrick w końcu odkrywa prawdę: jego gospodarz przekształca bestie w ludzi, rzeźbiąc ich ciała i ich mózgi na swój własny obraz. Ale pomimo jego najlepszych starań, nigdy nie może wyeliminować ich najbardziej podstawowych instynktów, a kruche społeczeństwo wkrótce powraca do niebezpiecznej anarchii, co prowadzi do śmierci Moreau.

Minęło 120 lat, odkąd Wells po raz pierwszy opublikował swoją powieść, a czytając niektóre z ostatnich nagłówków można by pomyśleć, że zbliżamy się niebezpiecznie blisko jego dystopijnej wizji. „Naukowcy Frankensteina opracowują chimerę częściowo ludzką częściowo zwierzęcą”, eksklamował brytyjski Daily Mirror w maju 2016 roku. „Nauka chce rozbić płot między człowiekiem a bestią”, oświadczył Washington Times dwa miesiące później, obawiając się, że czujące zwierzęta zostaną wkrótce uwolnione na świat.

Nadzieją jest wszczepienie ludzkich komórek macierzystych do zwierzęcego embrionu, aby wyrosły z niego konkretne ludzkie organy. Takie podejście mogłoby teoretycznie zapewnić gotowy zamiennik dla chorego serca lub wątroby – eliminując oczekiwanie na ludzkiego dawcę i zmniejszając ryzyko odrzucenia organu.

To otworzy nowe zrozumienie biologii

Te śmiałe i kontrowersyjne plany są kulminacją ponad trzech dekad badań. Eksperymenty te pomogły nam zrozumieć niektóre z największych tajemnic życia, wyznaczyć granice między gatunkami i zbadać, w jaki sposób garstka komórek w łonie matki łączy się i rośnie w żywą, oddychającą istotę.

Z nowymi planami finansowania projektów, osiągamy teraz punkt krytyczny w tych badaniach. „Rzeczy poruszają się bardzo szybko w tej dziedzinie dzisiaj”, mówi Janet Rossant w Hospital for Sick Children w Toronto, i jeden z wczesnych pionierów badań chimery. „To otworzy nowe rozumienie biologii.”

Tak jest, pod warunkiem, że uda nam się najpierw rozwiązać kilka węzłowych kwestii etycznych – kwestii, które mogą trwale zmienić nasze rozumienie tego, co to znaczy być człowiekiem.

Przez tysiąclecia chimery były dosłownie materiałem na legendę. Termin ten pochodzi z mitologii greckiej, gdzie Homer opisał dziwną hybrydę „nieśmiertelnej marki, nie człowieka, lwa z przodu i węża z tyłu, kozła w środku”. Mówiono, że zionęła ogniem, gdy przemierzała Lycię w Azji Mniejszej.

Co najmniej 8% nieidentycznych bliźniąt wchłonęło komórki od swojego brata lub siostry

W rzeczywistości chimery w nauce są mniej imponujące. Słowo to opisuje każdą istotę zawierającą fuzję genetycznie odrębnych tkanek. Może to nastąpić naturalnie, jeśli bliźniacze embriony połączą się wkrótce po zapłodnieniu, z uderzającymi rezultatami.

Rozważmy „dwustronne gynandromorfy”, u których jedna strona ciała jest męska, a druga żeńska. Zwierzęta te są w zasadzie dwoma nieidentycznymi bliźniakami połączonymi w środku. Jeśli dwie płcie mają szalenie różne oznaczenia – jak to jest w przypadku wielu ptaków i owadów – może to prowadzić do dziwacznego wyglądu, takiego jak kardynał północny, który wyhodował jaskrawoczerwone upierzenie na połowie ciała, podczas gdy reszta była szara.

Najczęściej jednak komórki mieszają się, tworząc subtelniejszą mozaikę na całym ciele, a chimery wyglądają i zachowują się jak inne osobniki w obrębie gatunku. Istnieje nawet szansa, że sam jesteś jedną z nich. Badania sugerują, że co najmniej 8% nieidentycznych bliźniąt wchłonęło komórki swojego brata lub siostry.

Mieszany worek zwierząt z greckich legend z pewnością nie może być znaleziony w naturze. Ale to nie powstrzymało naukowców od prób stworzenia własnych hybrydowych chimer w laboratorium.

Janet Rossant, wtedy na Brock University w Kanadzie, była jedną z pierwszych, którym się udało. W 1980 roku opublikowała w czasopiśmie Science pracę, w której ogłosiła powstanie chimery łączącej dwa gatunki myszy: albinotyczną mysz laboratoryjną (Mus musculus) i mysz Ryukyu (Mus caroli), dziki gatunek ze wschodniej Azji.

Poprzednie próby stworzenia hybrydowej chimery „międzygatunkowej” często kończyły się rozczarowaniem. Embriony po prostu nie osadzały się w macicy, a te, którym się to udało, były zdeformowane i zahamowane, i zazwyczaj poronione, zanim osiągnęły termin.

Pokazaliśmy, że naprawdę można przekroczyć granice gatunków

Technika Rossanta wymagała delikatnej operacji w krytycznym momencie ciąży, około czterech dni po kryciu. W tym momencie zapłodnione jajo dzieli się na małą wiązkę komórek zwaną blastocystą. To zawiera wewnętrzną masę komórkową, otoczoną zewnętrzną warstwą ochronną zwaną trofoblastem, która dalej tworzy łożysko.

Pracując z Williamem Frelsem, Rossant wziął M. musculus i wstrzyknął mu wewnętrzną masę komórkową innego gatunku, M. caroli. Następnie wszczepił ten mieszany worek komórek z powrotem do matki M. musculus. Upewniając się, że trofoblast M. musculus pozostał nienaruszony, zapewnili, że powstałe łożysko będzie zgodne z DNA matki. Pomogło to w zagnieżdżeniu się embrionu w macicy. Następnie usiedli z powrotem i czekali 18 dni na rozwinięcie się ciąży.

To był spektakularny sukces; z 48 powstałych potomków, 38 było mieszanką tkanek obu gatunków. „Pokazaliśmy, że naprawdę można przekroczyć granice gatunkowe” – mówi Rossant. Mieszanka ta była widoczna w sierści myszy, z naprzemiennymi plamami bieli albinosów M. musculus i płowymi pasami M. caroli.

Nawet ich temperamenty były zauważalnie różne od ich rodziców. „To była dość oczywista dziwna mieszanka”, mówi Rossant. „M. caroli są bardzo skoczne: musiałbyś umieścić je na dnie kontenera na śmieci, żeby na ciebie nie wyskoczyły, i obchodziłbyś się z nimi za pomocą kleszczy i skórzanych rękawiczek”. M. musculus były znacznie spokojniejsze. „Chimery były nieco pomiędzy.”

Z dzisiejszym zrozumieniem neuronauki, Rossant uważa, że to może pomóc nam zbadać powody, dla których różne gatunki działają tak, jak działają. „Możesz mapować różnice behawioralne w stosunku do różnych regionów mózgu, które były zajęte przez dwa gatunki,” mówi. „Myślę, że mogłoby to być bardzo interesujące do zbadania.”

Magazyn Time opisał geparda jako „psikusa zookeepera: kozę ubraną w sweter z angory”

W swojej wczesnej pracy Rossant użyła tych chimer do sondowania naszej podstawowej biologii. W czasach, gdy badania genetyczne były w powijakach, wyraźne różnice między tymi dwoma gatunkami pomogły zidentyfikować rozprzestrzenianie się komórek w ciele, pozwalając biologom zbadać, które elementy wczesnego embrionu tworzą różne organy.

Dwie linie mogły nawet pomóc naukowcom w badaniu roli niektórych genów. Mogliby oni stworzyć mutację w jednym z oryginalnych embrionów, ale nie w drugim. Obserwowanie efektu na powstałej chimerze mogłoby wtedy pomóc rozdzielić wiele funkcji genu w różnych częściach ciała.

Używając techniki Rossanta, garstka innych hybrydowych chimer wkrótce pojawiła się kopiąc i kwiląc w laboratoriach na całym świecie. Wśród nich znalazła się chimera kozio- owcza, nazwana geep. Zwierzę robiło piorunujące wrażenie, było mozaiką wełny i szorstkiej sierści. Time opisał je jako „figiel zootechnika: kozę ubraną w sweter z angory.”

Rossant doradzała również różnym projektom ochrony przyrody, które miały nadzieję wykorzystać jej technikę do wszczepiania embrionów zagrożonych gatunków w łona zwierząt domowych. „Nie jestem pewna, czy to kiedykolwiek całkowicie zadziałało, ale koncepcja wciąż istnieje.”

Teraz celem jest dodanie ludzi do mieszanki, w projekcie, który może zwiastować nową erę „medycyny regeneracyjnej”.

Od dwóch dekad lekarze próbują znaleźć sposób na pobranie komórek macierzystych, które mają potencjał do tworzenia każdego rodzaju tkanki, i nakłonienie ich do odrastania nowych organów w szalce Petriego. Strategia ta miałaby ogromny potencjał w zastępowaniu chorych narządów.

Celem jest stworzenie zwierząt-chimer, które mogą rosnąć narządy na zamówienie

„Jedynym problemem jest to, że chociaż są one bardzo podobne do komórek w embrionie, nie są identyczne,” mówi Juan Carlos Izpisua Belmonte w Salk Institute for Biological Studies w La Jolla, Kalifornia. Do tej pory żadna z nich nie nadawała się do przeszczepu.

Izpisua Belmonte, i garstka jemu podobnych, uważają, że odpowiedź czai się w obejściu. Celem jest stworzenie zwierząt chimerycznych, które mogą hodować narządy na zamówienie. „Embriogeneza odbywa się codziennie i w 99% przypadków embrion wychodzi idealny” – mówi Izpisua Belmonte. „Nie wiemy, jak to zrobić in vitro, ale zwierzę robi to bardzo dobrze, więc dlaczego nie pozwolić naturze zrobić ciężkiego liftingu?”

W przeciwieństwie do „geparda”, który wykazywał mozaikę tkanek w całym ciele, obca tkanka w tych chimerach byłaby ograniczona do konkretnego organu. Manipulując pewnymi genami, naukowcy mają nadzieję, że mogliby znokautować docelowy organ w gospodarzu, tworząc pustkę dla ludzkich komórek do kolonizacji i wzrostu do wymaganego rozmiaru i kształtu. „Zwierzę jest inkubatorem”, mówi Pablo Juan Ross z University of California-Davis, który również bada tę możliwość.

Wiemy już, że jest to teoretycznie możliwe. W 2010 roku Hiromitsu Nakauchi z Stanford University School of Medicine i jego koledzy stworzyli przy użyciu podobnej techniki szczurzą trzustkę w ciele myszy. Obecnie preferowanym gospodarzem są świnie, ponieważ są one anatomicznie niezwykle podobne do ludzi.

Jeśli strategia ta się powiedzie, rozwiąże ona wiele problemów związanych z dzisiejszym dawstwem narządów.

„Średni czas oczekiwania na nerkę wynosi trzy lata”, wyjaśnia Ross. Natomiast organ wykonany na zamówienie, wyhodowany w świni, byłby gotowy w ciągu zaledwie pięciu miesięcy. „To kolejna zaleta wykorzystania świń. One rosną bardzo szybko.”

W 2015 roku, US National Institutes of Health ogłosił moratorium na finansowanie chimer ludzko-zwierzęcych

Poza transplantacją, chimera ludzko-zwierzęca mogłaby również przekształcić sposób, w jaki polujemy na leki.

Obecnie, wiele nowych terapii może wydawać się skutecznych w badaniach na zwierzętach, ale mieć nieoczekiwane efekty u ludzi. „Wszystkie te pieniądze i czas przepadają”, mówi Izpisua Belmonte.

Rozważmy nowy lek na choroby wątroby, powiedzmy. „Gdybyśmy byli w stanie umieścić ludzkie komórki w wątrobie świni, to w ciągu pierwszego roku od opracowania związku moglibyśmy sprawdzić, czy jest on toksyczny dla ludzi” – mówi.

Rossant zgadza się, że podejście ma wielki potencjał, chociaż są to pierwsze kroki na bardzo długiej drodze. „Muszę podziwiać ich odwagę w podejmowaniu tego”, mówi. „To jest wykonalne, ale muszę powiedzieć, że istnieją bardzo poważne wyzwania.”

Wiele z tych trudności jest technicznych.

Ewolucyjna luka między ludźmi a świniami jest znacznie większa niż odległość między szczurem a myszą, a naukowcy wiedzą z doświadczenia, że to utrudnia zakorzenienie się komórek dawcy. „Trzeba stworzyć takie warunki, aby ludzkie komórki mogły przetrwać i rozwijać się” – mówi Izpisua Belmonte. Będzie to wymagało znalezienia nieskazitelnie czystego źródła ludzkich komórek macierzystych zdolnych do przekształcenia się w dowolną tkankę i być może genetycznej modyfikacji gospodarza, aby uczynić go bardziej gościnnym.

Byłoby naprawdę przerażające, aby stworzyć ludzki umysł uwięziony w ciele zwierzęcia

Ale to właśnie obawy etyczne jak dotąd wstrzymywały badania. W 2015 r. amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia ogłosiły moratorium na finansowanie badań nad chimerami ludzko-zwierzęcymi. Od tego czasu ogłosił plany zniesienia tego zakazu, pod warunkiem, że każdy eksperyment przejdzie dodatkową weryfikację przed zatwierdzeniem finansowania. W międzyczasie, Izpisua Belmonte został zaoferowany $2.5m (£2m) dotacji pod warunkiem, że używa małpy, a nie człowieka, komórek macierzystych do tworzenia chimery.

Szczególnie emocjonalne obawy jest to, że komórki macierzyste dotrą do mózgu świni, tworząc zwierzę, które dzieli niektóre z naszych zachowań i zdolności. „Myślę, że to musi być coś, co jest brane pod uwagę i szeroko dyskutowane”, mówi Rossant. W końcu okazało się, że jej chimery miały temperamenty obu gatunków. Byłoby naprawdę przerażające stworzyć ludzki umysł uwięziony w ciele zwierzęcia, koszmar godny Wellsa. „Wstrzykując komórki w określonym stadium rozwoju embrionu, możemy uniknąć takiej sytuacji” – mówi Izpisua Belmonte. Inną opcją może być zaprogramowanie komórek macierzystych z „genami samobójczymi”, które spowodują ich samozniszczenie w pewnych warunkach, aby zapobiec ich wbudowaniu w tkankę nerwową.

Nawet w ten sposób, te rozwiązania nie przekonały Stuarta Newmana, biologa komórki w New York Medical College, USA. Mówi on, że jest zaniepokojony kierunkiem tych badań od czasu powstania geep w latach 80-tych. Jego niepokój budzą nie tyle dzisiejsze plany, co przyszłość, w której chimery stopniowo nabierają bardziej ludzkich cech.

„Te rzeczy stają się tym bardziej interesujące, naukowo i medycznie, im bardziej są ludzkie”, mówi Newman. „Możesz więc teraz powiedzieć: 'Nigdy nie zrobiłbym czegoś w większości ludzkiego’, ale istnieje impuls, aby to zrobić… Istnieje pewien rodzaj rozmachu całego przedsięwzięcia, który sprawia, że chcesz iść dalej i dalej.”

To, jak mówimy o ludziach podczas tej debaty, może nieumyślnie zmienić to, jak patrzymy na siebie

Załóżmy, że naukowcy stworzyli chimerę, aby zbadać nowy sposób leczenia choroby Alzheimera. Zespół badaczy może zacząć od pozwolenia na stworzenie chimery, która ma 20% ludzkiego mózgu, powiedzmy, tylko zdecydować, że 30% lub 40% byłoby konieczne, aby właściwie zrozumieć skutki nowego leku. Jak twierdzi Newman, instytucje finansujące badania naukowe często wymagają coraz ambitniejszych celów. „To nie jest tak, że ludzie dążą do stworzenia obrzydliwości… ale rzeczy po prostu idą do przodu, nie ma naturalnego punktu zatrzymania.”

Co równie ważne, uważa on, że to znieczuli nasze poczucie własnego człowieczeństwa. „Jest transformacja naszej kultury, która pozwala nam przekraczać te granice. To gra na idei człowieka jako kolejnego obiektu materialnego” – mówi. Na przykład, gdyby istniały ludzkie chimery, być może nie obawialibyśmy się tak bardzo manipulowania naszymi własnymi genami w celu stworzenia designerskich dzieci.

Newman nie jest osamotniony w tych poglądach.

John Evans, socjolog z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, USA, zwraca uwagę, że sama dyskusja na temat ludzko-zwierzęcych chimer skupia się na ich zdolnościach poznawczych.

Na przykład, możemy zdecydować, że jest w porządku traktować je w jeden sposób tak długo, jak brakuje im ludzkiej racjonalności lub języka, ale ten tok rozumowania może doprowadzić nas na śliską drogę, gdy rozważamy innych ludzi w ramach naszego własnego gatunku. „Jeśli społeczeństwo uważa, że człowiek jest kompilacją zdolności, ci istniejący ludzie z mniejszą liczbą tych cenionych zdolności będą uważani za mniej wartościowych”, pisze Evans.

Nasze reakcje jelitowe nie powinny kształtować moralnej dyskusji

Ze swojej strony, Izpisua Belmonte uważa, że wiele z tych obaw – szczególnie bardziej sensacyjne nagłówki – są przedwczesne. „Media i regulatorzy uważają, że jutro dostaniemy ważne ludzkie organy rosnące wewnątrz świni”, mówi. „To jest science fiction. Jesteśmy na najwcześniejszym etapie.”

I jak argumentowano w artykule redakcyjnym w czasopiśmie Nature, być może nasze reakcje jelitowe nie powinny kształtować dyskusji moralnej. Idea chimery może być dla niektórych odrażająca, ale cierpienie ludzi z nieuleczalnymi chorobami jest równie przerażające. Nasze decyzje muszą być oparte na czymś więcej niż tylko na naszych początkowych reakcjach.

Cokolwiek osiągniemy, musimy być świadomi, że reperkusje mogą rozciągnąć się daleko poza naukę pod ręką. „To, w jaki sposób mówimy o ludziach podczas tej debaty, może nieumyślnie zmienić to, jak patrzymy na samych siebie”, pisze Evans.

Pytanie o to, co definiuje nasze człowieczeństwo, było przecież w samym sercu klasycznej powieści Wellsa. Po ucieczce z wyspy doktora Moreau Pendrick powraca do życia w samotności na angielskiej wsi, woląc spędzać samotne noce, obserwując niebo.

Będąc świadkiem tak gwałtownego przełamania granicy między gatunkami, nie może spotkać innego człowieka, nie dostrzegając bestii tkwiącej w nas wszystkich. „Wydawało mi się, że ja również nie jestem istotą rozumną, a jedynie zwierzęciem dręczonym jakimś dziwnym zaburzeniem w mózgu, które wysłało je na samotną wędrówkę, jak owcę dotkniętą gidem.”

David Robson jest felietonistą BBC Future. He is @d_a_robson on Twitter.

Join over six million BBC Earth fans by liking us on Facebook, or follow us on Twitter and Instagram.

If you liked this story, sign up for the weekly bbc.com features newsletter called „If You Only Read 6 Things This Week”. Ręcznie wybrane historie z BBC Future, Earth, Culture, Capital, Travel i Autos, dostarczane do Twojej skrzynki odbiorczej w każdy piątek.