Epidemija Zika, koja prijeti desecima tisuća nerođenih, ostavila je više od razmišljanja liječnika. Dok su znanstvenici zaokupljeni razvojem cjepiva protiv "nove ebole", pozivi na uklanjanje svih komaraca koji prenose Zika i druge opasne bolesti sve su glasniji. "Lenta.ru" pokušao je razumjeti genetske, radiološke i kemijske načine provođenja "genocida protiv komaraca" i njegove moguće posljedice.
Kukci koji sišu krv i koji zaraze ljude malarijom i drugim smrtonosnim bolestima dugo su i beznadno narušili njihov ugled. Prema nekim izvještajima, komarci su ubili gotovo 50 posto povijesne populacije čovječanstva - više od ratova, kuge i gladi. Samo malarija (prenosi se ugrizom komaraca Anopheles) oduzme do dva milijuna života godišnje. Južnoazijski Aedes albopictus, koji aktivno naseljava sve kontinente, širi chikungunya, dengu, virus zapadnog Nila i druge slabo razumljive opasne bolesti. Ekonomska šteta koju komarci nanose čovječanstvu je nevjerojatna: sama denga košta Brazil Brazil 1,35 milijardi dolara godišnje.
Izgleda da bi epidemija Zika mogla biti posljednja slama. "Komarci lete špricevima, kao da su posebno" naoštreni "za širenje bolesti. Zika je tek najnoviji u njihovoj evidenciji ", objašnjava biolog Kevin M. Esvelt. Čak je i vodeći znanstveni časopis Nature tvrdio da komarci ne stvaraju nikakve posebne koristi za ekosustav i da njihovo uništavanje neće donijeti nikakvu štetu prirodi.
A ljudi samo imaju koristi.
Osušite, zacijelite, otrovajte i ozračite
Donedavno se uglavnom nije radilo o ubijanju, nego o kontroli broja insekata. Da biste to učinili, eliminiraju se gnijezda ličinki - slatkovodni rezervoari. Tijekom svog kratkog života, komarci rijetko lete iznad 180 metara od svog rodnog mjesta. Eliminiranje vode u hranilicama za ptice, starim gumama, saksijama za cvijeće, odvodnim cijevima i slično, može smanjiti broj komaraca gotovo odmah. Oni su isušivanjem močvara početkom 20. stoljeća borili se protiv malarije na Kubi i u Panami.
Promotivni video:
Ali sve lokve, ribnjaci, potoci i rijeke na tom području ne mogu se osušiti, pa im u pomoć dolaze kemijska sredstva - insekticidi i posebno larve (lijekovi protiv ličinki). Među potonjim je popularan Bacillus thuringiensis israelensis (Bti), pripravak koji se temelji na bakterijama toksičnim za ličinke komaraca. Također, toksične zamke koriste se za zaštitu od štetočina: oponašaju atraktivna "gnijezda" i sadrže otrovne kemikalije koje ubijaju ličinke.
Ličinke komaraca
Međutim, s gledišta radikalnih sredstava protiv komaraca, ta dokazana sredstva vrlo su nesavršena: djeluju na ograničenom području, zahtijevaju stalno ljudsko sudjelovanje, i što je najvažnije, ne jamče potpuno uništenje. "Superweapon" protiv komaraca obećava stvaranje biotehnologije.
Prvi pristup je zaraziti komarce štetnim bakterijama Wolbachia. Mikrobi ne samo da skraćuje životni vijek insekata, već ih i čini nesposobnima da prenose bolesti (poput dengue groznice). Wolbachia plaća svoj bakteriološki rat protiv drugih patogena, suzbijajući ih u tijelu komaraca.
Problem je u tome što ih umjetno uvedena Wolbachia parazitima ubija prerano, a oni se nemaju vremena pariti sa ženkama i širiti bakterije u cijeloj populaciji. Ali čak i ako se ovaj problem riješi, infekcija Wolbachijem je preskupa: za zarazu je potrebno tisuće komaraca, deseci specijaliziranih laboratorija i stotine zaposlenika. Prema znanstvenicima, ova metoda urodi plodom samo u geografski izoliranim područjima (poput Galapagosskih ostrva), gdje se može zajamčiti da nakon višemjesečnih skupih aktivnosti zdravi komarci neće letjeti na to područje.
Poznatiji su genetski modificirani komarci koje je podigla britanska biotehnička kompanija Oxitec: mužjaci mutanti koji lokalnim ženkama prenose gen koji uzrokuje umiranje ličinki insekata prije nego što dođu do puberteta. 2009. godine na Kajmanskim otocima na Karibima ova tehnologija smanjila je stanovništvo Aedes aegypti za oko 75 posto.
Oxitec je 2015. od brazilskih vlasti primio carte blanche na eksperimente. U susjedstvu Piracicabe, gdje je zabilježena najveća koncentracija komaraca Aedes aegypti (vektor denga groznice), pušteno je oko šest milijuna genetski modificiranih insekata. Oni ne samo da doprinose ranoj smrti njihovog potomstva, već uzrokuju da ličinke postanu crvene u ultraljubičastoj svjetlosti, što znanstvenicima daje priliku da prate učinkovitost ove metode. Biolozi su postavili posude s vodom u Piracicabi u koje ženke Aedes aegypti polažu svoja jaja. Omjer crvenih i normalnih ličinki pokazao je da 50 posto potomstva proizvodi genetski modificirane komarce.
Oxitecovi GM komarci pušteni su u divljinu u Brazilu. Siječnja 2016
U testu provedenom u brazilskom gradu Jouazeiro, insekti Oxitec smanjili su lokalno stanovništvo za 95 posto u šest mjeseci, gotovo dvostruko efikasnije od najmoćnijih insekticida.
Međutim, znanstvenici ne znaju koliko smanjenje broja vektora utječe na učestalost. Teoretski, što je manje komaraca, manje se ljudi zarazi, ali u stvarnosti to sve treba provjeriti. Mnogi insekti mogu proizvesti samo nekoliko novih slučajeva, i obrnuto “, kaže Margareth Capurro sa Sveučilišta u São Paulu, vođa suđenja Joiseiro. Drugi istraživači upozoravaju da bi učinak nove tehnologije mogao biti kratkotrajan: komarci s drugih područja će letjeti, a zdrav dio populacije vratiti se u svoju prethodnu veličinu.
Alati genetskog inženjeringa nisu ograničeni na to. Genetičari iz Instituta Johns Hopkins Malaria razvili su genetski modificirane bakterije koje žive u crijevnoj mikroflori komaraca i daju im naslijeđen imunitet na patogene malarije. Sveučilište u Marylandu izumilo je transgeničnu gljivicu, pojačanu tvarom otrovnica škorpiona, koja ubija do 98 posto malarijskih parazita u komarcu.
Je li vrijedno potaknuti evoluciju?
No, sve ove obećavajuće metode, opet, nisu jeftine i ograničene su opsegom utjecaja, a epidemija Zika već poprima golemi karakter u Južnoj Americi (nekoliko milijuna zaraženih). Ahilova peta GM komaraca polako se širi. Čak je i Charles Darwin znao da se evolucija ne žuri, a mutacije su fiksirane u populaciji samo pod povoljnim okolišnim uvjetima. Iznenađujuće je da se skupi mutanti moraju načiniti iznova i iznova - čak i ako se mutacije uvode zračenjem, kao što je nedavno predložio IAEA.
Pogon gena može "gurnuti" evoluciju - umjetno širenje željenog gena u populaciji povećavajući njegove šanse za nasljeđivanje (bez obzira na dobrobiti svojstava koja kodira za organizam). Geni se mogu pojačati (na primjer, oni koji uklanjaju X kromosome iz sjemena, koji proizvode samo muški komarci) koristeći sustav za uređivanje ljudskog genoma CRISPR / Cas9. Međutim, i sami genetičari pozivaju na oprez pri korištenju CRISPR / Cas9 izvan laboratorija: još nije poznato kakve bi posljedice moglo imati promjena u genomu. Dakle, teško je privući CRISPR / Cas9 na veliko istrebljenje komaraca.
Glasni pozivi da "ubiju komarce" rađaju bojazan da bi južnoameričke vlasti mogle paničariti, prisiljavati svoje znanstvenike na oprez i početak genocida protiv komaraca. Međutim, mnogi istraživači uvjereni su da čovjekovi neprijatelji koji sišu krv uopće nisu beskorisni za ekosustav. Oni su važan prehrambeni resurs za slatkovodne ribe, zmajice, paukove, guštere, žabe, pa čak i ptice. Uklanjanje komaraca iz prehrambenog lanca pogodit će ne samo ove vrste, već i one koji se hrane njima.
Ako nekoga nije zabrinuta budućnost brazilskih otrovnih žaba ili komaraca riba komaraca, možete ih podsjetiti da će istrebljenje komaraca na određenom području osloboditi veliku ekološku nišu, koju će popuniti komarci iz susjednih područja ili drugi insekti. Prema entomologu Joe Conlonu iz Američkog udruženja za kontrolu komaraca, "ako ih sutra iskorijenimo, ekosustavi će se malo smanjiti, a zatim vratiti u normalu, a komarce će zamijeniti nečim boljim ili lošijim." To je "najgore" čega se ekolozi plaše. Stotine klina i krpelja, muva i buva rado će profitirati od tisuća litara "ljudske krvi" bez vlasnika - i tko zna koje će ih bolesti donijeti?